鉬酸銅電化學性能的改善

鉬酸銅（CuMoO4）是由鉬元素、銅元素和氧元素組成的一種重要的功能性材料，因具有出色的物理、化學和電學等性能，而廣泛應用于熒光、光催化降解廢水、電極材料、顔料和負熱膨脹材料等領域。

在電池領域中，鉬酸銅是一種極具潜力的負極材料，具有較高的理論比容量高和較低的還原電位等等優點。然而，CuMoO4也存在一定的缺點如導電性較差和容易粉碎的問題，致使它在作爲負極材料時電化學性能較差，因而很難被應用在鋰離子電池中。

衆所周知，鋰離子電池因具有能量密度高、輸出功率大、使用壽命長且沒有記憶效應等優點，而廣泛應用于消費電子産品、智能家電和電動汽車等領域。然而，隨著能源需求的增長，已商業化的鋰電池負極材料——石墨基碳材料由于比容量較低，而難以滿足衆多高端新能源汽車或機械設備的需求。因此，迫切需要研究一種成本低廉、性能優良且易于製備的鋰電池負極材料。

鉬基化合物因其高能量密度和優良的充放電速率性能而深受到廣大儲能研究者關注。近年來，人們已經研究了多種不同結構和形態的鉬基化合物，如二氧化鉬納米顆粒和氮化鉬納米陣列等，作爲新型得鋰電池負極材料。研究發現，六價鉬基化合物如鉬酸銅是一種理想型的負極材料，具有較高的理論比容量，但是在實際工作中却存在能量密度容易下降和循環性能較差的問題。

爲了彌補鉬酸銅作爲負極材料時的不足，浙江大學化學系研究者就通過層層自組裝方法以經酸碱預處理的棉花纖維爲結構支架和碳源制得了微-納結構的碳/二氧化鈦/鉬酸銅（C/TiO2/CuMoO4）複合纖維材料。與純鉬酸銅相比，微-納結構的C/TiO2/CuMoO4複合纖維材料具有較高的電化學性能、可逆容量、循環性能和倍率性能。研究表明，在微-納結構中，中間的微米碳纖維作爲骨架，增加複合材料的導電性和穩定性；表面互相交聯的碳納米纖維提高材料的表面積，從而增大鉬酸銅和電解液的接觸面積，有效縮短鋰離子的擴散路徑，這種協同作用增强了複合材料的電化學性能。

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