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Nano energy v.31, 2017년, pp.377 - 385   SCIE
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A two layer electrode structure for improved Li Ion diffusion and volumetric capacity in Li Ion batteries

Huang, Chun (Department of Materials, University of Oxford, Parks Road, Oxford OX1 3PH, UK ) ; Young, Neil P. (Department of Materials, University of Oxford, Parks Road, Oxford OX1 3PH, UK ) ; Zhang, Jin (Clarendon Laboratory, Department of Physics, University of Oxford, Parks Road, Oxford OX1 3PH, UK ) ; Snaith, Henry J. (Clarendon Laboratory, Department of Physics, University of Oxford, Parks Road, Oxford OX1 3PH, UK ) ; Grant, Patrick S. (Department of Materials, University of Oxford, Parks Road, Oxford OX1 3PH, UK ) ;
  • 초록  

    Abstract Nanomaterials with different morphologies were placed in discrete layers through the thickness of a negative electrode for a Li ion battery to exploit effectively the intrinsic energy storage capabilities of each nanomaterial morphology and to improve the overall dynamics of Li ion diffusion. The two layer electrode showed a combination of high volumetric capacity and rate capability that surpassed the performance of conventional randomly blended electrodes comprising the same nanomaterials. Local Li ion concentrations were measured through the electrode thickness and clearly showed the benefits of the layered structure over the alternatives. The two layer electrode was fabricated by a flexible and scalable suspension atomization and spray deposition technique with generic potential for improved layered electrodes in a wide range of applications. Highlights A two layer negative electrode was fabricated by spray deposition. The electrode contained a different material morphology in each layer. The electrode showed a combination of high volumetric capacity and rate capability. Designed electrode structure improved energy storage performance. Graphical abstract [DISPLAY OMISSION]


  • 주제어

    Lithium ion battery .   Layer-by-layer .   Layered electrode .   Spray processing .   Porous TiO2.  

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