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Hard templating synthesis of mesoporous and nanowire SnO<sub>2</sub> lithium battery anode materials
저자
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학술지명
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발행연도
2008
작성언어
-등재정보
SCI,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
771-775(5쪽)
제공처
소장기관
<P>Mesoporous and nanowire SnO<SUB>2</SUB> anode materials for lithium batteries were prepared using KIT-6 and SBA-15 SiO<SUB>2</SUB> templates, and their electrochemical properties were compared at different current rates. The as-prepared SnO<SUB>2</SUB> nanowires had a diameter of 6 nm and a length of >3 μm and Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area of 80 m<SUP>2</SUP> g<SUP>−1</SUP> while mesoporous SnO<SUB>2</SUB> showed a pore size of 3.8 nm and a BET surface area of 160 m<SUP>2</SUP> g<SUP>−1</SUP>. The charge capacities of these two anodes were similar to each other at 800 mAh g<SUP>−1</SUP>, but mesoporous SnO<SUB>2</SUB> showed much improved cycle life performance and rate capabilities because of its higher surface area than nanowire SnO<SUB>2</SUB>. Especially, the capacity retention of the mesoporous SnO<SUB>2</SUB> was 98%, compared with 31% for the SnO<SUB>2</SUB> nanowires at a 10 <I>C</I> rate (= 4000 mA g<SUP>−1</SUP>). The improved electrochemical performance of the mesoporous SnO<SUB>2</SUB> was related to the regular porosity which permitted thorough flooding of the electrolyte between the particles, and the mesopores which acted as a buffer zone during the volume contraction and expansion of Sn.</P> <P>Graphic Abstract</P><P>Mesoporous and nanowire SnO<SUB>2</SUB> prepared by KIT-6 and SBA-15 hard templates can lead to facile and reproducible nanowire and mesoporous SnO<SUB>2</SUB>, showing improved capacity retention and rate capabilities due to the quicker Li<SUP>+</SUP> ion diffusion.
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</P>
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