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氮化钛纳米管作为钒电池负极对Ⅴ(Ⅱ)/Ⅴ(Ⅲ)的电化学性能（英文）
被引量：
3
1
作者
赵峰鸣
闻刚
+2 位作者
孔丽瑶
褚有群
马淳安
《无机化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期501-508,共8页
采用阳极氧化法在钛箔表面原位生长二氧化钛纳米管,随后在氨气氛围中氮化还原制备氮化钛纳米管,并将此电极直接作为钒电池的负极,研究其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电化学性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等材料...
采用阳极氧化法在钛箔表面原位生长二氧化钛纳米管,随后在氨气氛围中氮化还原制备氮化钛纳米管,并将此电极直接作为钒电池的负极,研究其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电化学性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等材料测试手段对氮化钛纳米管的形貌、组成和结构进行表征。分析结果表明,氨气高温氮化后,前驱体TiO_2相转变为TiN和Ti_2N相,表面元素组成为Ti-N-O,Ti-N和Ti-O,且其形貌仍保持纳米管的微观结构。采用循环伏安,电化学阻抗和充放电测试表明,氮化钛纳米管对负极电解液中的V(Ⅱ)/V(Ⅲ)展现了优异的电催化活性和可逆性,这主要归因于氮化钛纳米管大的电化学真实表面积和快速的电子转移通道。
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关键词
氮化钛纳米管
钒电池
Ⅴ(Ⅱ)/Ⅴ(Ⅲ)
电化学性能
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职称材料
氮化钛纳米线的结构特征及其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电极过程
被引量：
1
2
作者
赵峰鸣
闻刚
+2 位作者
孔丽瑶
褚有群
马淳安
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1181-1188,共8页
采用水热法在钛片表面直接生长二氧化钛纳米线(TiO_2 NWs),随后通过氨氮还原转化为氮化钛纳米线(TiN NWs)。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对材料的组成、微观结构和电极...
采用水热法在钛片表面直接生长二氧化钛纳米线(TiO_2 NWs),随后通过氨氮还原转化为氮化钛纳米线(TiN NWs)。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对材料的组成、微观结构和电极过程动力学的特征进行表征。结果表明,TiN NWs纳米线的直径约20-50 nm,长度超过5μm,其表面可能存在Ti-N键、Ti-O键和O-Ti-N键,这种含氮和含氧的化学态使得TiN NWs电极具有更好的电导性和电催化性能。TiN NWs电极对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)离子表现出更好的可逆性,其电极反应电阻R_(ct)值比TiO_2 NWs和石墨电极分别小约20倍和10倍。同时,TiN NWs电极上V(Ⅲ)还原反应的速率常数为5.21×10^(-4 )cm·s^(-1),约是石墨电极(速率常数9.63×10^(-5 )cm·s^(-1)的5倍,这可归因于TiN NWs的一维纳米线微结构特征及其较高的电催化性能。
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关键词
钒电池
氮化钛纳米线
V(II)/V(III)
电极过程
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职称材料
一维结构氮化钛修饰石墨毡对V3+/V2+的电化学性能
3
作者
赵峰鸣
孔丽瑶
+1 位作者
周梦蕾
褚有群
《浙江工业大学学报》
CAS
北大核心
2019年第5期500-506,共7页
前驱体晶种采用循环浸渍法在石墨毡(GF)的碳纤维上形成TiO2晶种,利用水热法诱导合成一维结构TiO2(TiO2-1D@GF),随后通过氨氮还原转换为一维结构TiN(TiN-1D@GF)。采用SEM,XRD和XPS对其进行材料表征,发现TiN-1D直立生长在碳纤维表面,单根...
前驱体晶种采用循环浸渍法在石墨毡(GF)的碳纤维上形成TiO2晶种,利用水热法诱导合成一维结构TiO2(TiO2-1D@GF),随后通过氨氮还原转换为一维结构TiN(TiN-1D@GF)。采用SEM,XRD和XPS对其进行材料表征,发现TiN-1D直立生长在碳纤维表面,单根TiN直径约500 nm,长度约4μm。采用循环伏安法和恒电流充放电对制备的材料进行电化学测试。结果表明:TiN-1D@GF电极对V^3+/V^2+氧化还原电对具有很好的电化学性能,钒离子在改性石墨毡上的扩散系数为1.799×10^-3 cm^2/s,电极的反应速率常数为5.15×10^-5 cm/s。以TiN-1D@GF作为负极时,钒电池的初始放电容量比GF提高了26.4%,能量效率提高了7.1%。
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关键词
一维结构
氮化钛
钒电池
V^3+/V^2+
电化学性能
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职称材料
题名
氮化钛纳米管作为钒电池负极对Ⅴ(Ⅱ)/Ⅴ(Ⅲ)的电化学性能（英文）
被引量：
3
1
作者
赵峰鸣
闻刚
孔丽瑶
褚有群
马淳安
机构
浙江工业大学化学工程学院
出处
《无机化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017年第3期501-508,共8页
基金
浙江省自然科学基金(No.LY17B050006)资助项目
文摘
采用阳极氧化法在钛箔表面原位生长二氧化钛纳米管,随后在氨气氛围中氮化还原制备氮化钛纳米管,并将此电极直接作为钒电池的负极,研究其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电化学性能。通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等材料测试手段对氮化钛纳米管的形貌、组成和结构进行表征。分析结果表明,氨气高温氮化后,前驱体TiO_2相转变为TiN和Ti_2N相,表面元素组成为Ti-N-O,Ti-N和Ti-O,且其形貌仍保持纳米管的微观结构。采用循环伏安,电化学阻抗和充放电测试表明,氮化钛纳米管对负极电解液中的V(Ⅱ)/V(Ⅲ)展现了优异的电催化活性和可逆性,这主要归因于氮化钛纳米管大的电化学真实表面积和快速的电子转移通道。
关键词
氮化钛纳米管
钒电池
Ⅴ(Ⅱ)/Ⅴ(Ⅲ)
电化学性能
Keywords
titanium nitride nanotube
vanadium redox battery
Ⅴ（Ⅱ）/Ⅴ（Ⅲ）
electrochemical performance
分类号
O646.5 [理学—物理化学]
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职称材料
题名
氮化钛纳米线的结构特征及其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电极过程
被引量：
1
2
作者
赵峰鸣
闻刚
孔丽瑶
褚有群
马淳安
机构
浙江工业大学化学工程学院
绿色化学合成技术国家重点实验室培育基地
出处
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1181-1188,共8页
基金
浙江省自然科学基金(LY17B050006)资助项目~~
文摘
采用水热法在钛片表面直接生长二氧化钛纳米线(TiO_2 NWs),随后通过氨氮还原转化为氮化钛纳米线(TiN NWs)。利用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、循环伏安法(CV)和电化学阻抗谱(EIS)对材料的组成、微观结构和电极过程动力学的特征进行表征。结果表明,TiN NWs纳米线的直径约20-50 nm,长度超过5μm,其表面可能存在Ti-N键、Ti-O键和O-Ti-N键,这种含氮和含氧的化学态使得TiN NWs电极具有更好的电导性和电催化性能。TiN NWs电极对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)离子表现出更好的可逆性,其电极反应电阻R_(ct)值比TiO_2 NWs和石墨电极分别小约20倍和10倍。同时,TiN NWs电极上V(Ⅲ)还原反应的速率常数为5.21×10^(-4 )cm·s^(-1),约是石墨电极(速率常数9.63×10^(-5 )cm·s^(-1)的5倍,这可归因于TiN NWs的一维纳米线微结构特征及其较高的电催化性能。
关键词
钒电池
氮化钛纳米线
V(II)/V(III)
电极过程
Keywords
Vanadium battery
Titanium nitride nanowire
V（II）N（III）
Electrode process
分类号
O646.54 [理学—物理化学]
TB383.1 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
一维结构氮化钛修饰石墨毡对V3+/V2+的电化学性能
3
作者
赵峰鸣
孔丽瑶
周梦蕾
褚有群
机构
浙江工业大学化学工程学院
出处
《浙江工业大学学报》
CAS
北大核心
2019年第5期500-506,共7页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0307503)
浙江省自然科学基金资助项目(LY17B05006)
文摘
前驱体晶种采用循环浸渍法在石墨毡(GF)的碳纤维上形成TiO2晶种,利用水热法诱导合成一维结构TiO2(TiO2-1D@GF),随后通过氨氮还原转换为一维结构TiN(TiN-1D@GF)。采用SEM,XRD和XPS对其进行材料表征,发现TiN-1D直立生长在碳纤维表面,单根TiN直径约500 nm,长度约4μm。采用循环伏安法和恒电流充放电对制备的材料进行电化学测试。结果表明:TiN-1D@GF电极对V^3+/V^2+氧化还原电对具有很好的电化学性能,钒离子在改性石墨毡上的扩散系数为1.799×10^-3 cm^2/s,电极的反应速率常数为5.15×10^-5 cm/s。以TiN-1D@GF作为负极时,钒电池的初始放电容量比GF提高了26.4%,能量效率提高了7.1%。
关键词
一维结构
氮化钛
钒电池
V^3+/V^2+
电化学性能
Keywords
one-dimensional structure
titanium nitride
vanadium battery
V^3+/V^2+
electrochemical performance
分类号
TM911 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
氮化钛纳米管作为钒电池负极对Ⅴ(Ⅱ)/Ⅴ(Ⅲ)的电化学性能（英文）
赵峰鸣
闻刚
孔丽瑶
褚有群
马淳安
《无机化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
氮化钛纳米线的结构特征及其对V(Ⅱ)/V(Ⅲ)的电极过程
赵峰鸣
闻刚
孔丽瑶
褚有群
马淳安
《物理化学学报》
SCIE
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
一维结构氮化钛修饰石墨毡对V3+/V2+的电化学性能
赵峰鸣
孔丽瑶
周梦蕾
褚有群
《浙江工业大学学报》
CAS
北大核心
2019
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