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NiFe-NiFe2O4/rGO composites: Controlled preparation and superior lithium storage properties
Journal of the American Ceramic Society ( IF 3.5 ) Pub Date : 2021-06-23 , DOI: 10.1111/jace.17986 Huaiyang Chen 1 , Xiaoping Shen 1 , Keqiang Xu 1 , Yao Chen 1 , Aihua Yuan 2 , Zhenyuan Ji 1 , Zhitao Wang 2 , Guoxing Zhu 1
Journal of the American Ceramic Society ( IF 3.5 ) Pub Date : 2021-06-23 , DOI: 10.1111/jace.17986 Huaiyang Chen 1 , Xiaoping Shen 1 , Keqiang Xu 1 , Yao Chen 1 , Aihua Yuan 2 , Zhenyuan Ji 1 , Zhitao Wang 2 , Guoxing Zhu 1
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Binary transition-metal oxides with spinel structure have great potential as advanced anode materials for lithium-ion batteries (LIBs). Herein, NiFe-NiFe2O4/ reduced graphene oxide (rGO) composites are obtained via a facile cyanometallic framework precursor strategy to improve the lithium storage performance of NiFe2O4. In the composites, NiFe-NiFe2O4 nanoparticles with adjustable mass ratios of NiFe2O4 to NiFe alloy are homogeneously deposited on rGO sheets. As anode material for LIBs, the optimized NiFe-NiFe2O4/rGO composite displays remarkably enhanced lithium storage performance with an initial specific capacity as high as 1362 mAh g−1 at 0.1 A g−1 and a decent capacity retention of ca. 80% after 130 cycles. Besides, the composite delivers a reversible capacity of 550 mAh g−1 at 1 A g−1 after 300 cycles. During the charge–discharge cycles, the aggregation of the NiFe-NiFe2O4 nanoparticles and the structural collapse of the electrode can be well alleviated by rGO sheets. Moreover, the conductivity of the electrode can be significantly improved by the well-conductive NiFe alloy and rGO sheets. All these contribute to the improved lithium storage performance of NiFe-NiFe2O4/rGO composites.
中文翻译：
NiFe-NiFe2O4/rGO 复合材料：可控制备和优异的储锂性能
具有尖晶石结构的二元过渡金属氧化物作为锂离子电池（LIBs）的先进负极材料具有巨大的潜力。在此，NiFe-NiFe 2 O 4 /还原氧化石墨烯（rGO）复合材料是通过一种简便的氰基金属骨架前驱体策略获得的，以提高NiFe 2 O 4的锂存储性能。在复合材料中，NiFe-NiFe 2 O 4纳米颗粒具有可调节的 NiFe 2 O 4与 NiFe 合金的质量比，均匀地沉积在 rGO 片上。作为锂离子电池负极材料，优化的 NiFe-NiFe 2 O 4/ RGO复合显示器显着提高锂存储性能的初始比容量高达1362毫安克-1在0.1 A克-1和体面的容量保持CA。130 次循环后为 80%。此外，该复合材料在 1 A g -1循环 300 次后可提供 550 mAh g -1的可逆容量。在充放电循环期间，NiFe-NiFe 2 O 4的聚集rGO 片可以很好地缓解纳米颗粒和电极的结构塌陷。此外，良好导电的 NiFe 合金和 rGO 片可以显着提高电极的导电性。所有这些都有助于提高 NiFe-NiFe 2 O 4 /rGO 复合材料的锂存储性能。
更新日期：2021-06-23
中文翻译：
NiFe-NiFe2O4/rGO 复合材料：可控制备和优异的储锂性能
具有尖晶石结构的二元过渡金属氧化物作为锂离子电池（LIBs）的先进负极材料具有巨大的潜力。在此，NiFe-NiFe 2 O 4 /还原氧化石墨烯（rGO）复合材料是通过一种简便的氰基金属骨架前驱体策略获得的，以提高NiFe 2 O 4的锂存储性能。在复合材料中，NiFe-NiFe 2 O 4纳米颗粒具有可调节的 NiFe 2 O 4与 NiFe 合金的质量比，均匀地沉积在 rGO 片上。作为锂离子电池负极材料，优化的 NiFe-NiFe 2 O 4/ RGO复合显示器显着提高锂存储性能的初始比容量高达1362毫安克-1在0.1 A克-1和体面的容量保持CA。130 次循环后为 80%。此外，该复合材料在 1 A g -1循环 300 次后可提供 550 mAh g -1的可逆容量。在充放电循环期间，NiFe-NiFe 2 O 4的聚集rGO 片可以很好地缓解纳米颗粒和电极的结构塌陷。此外，良好导电的 NiFe 合金和 rGO 片可以显着提高电极的导电性。所有这些都有助于提高 NiFe-NiFe 2 O 4 /rGO 复合材料的锂存储性能。
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