钼酸铜电化学性能的改善

钼酸铜（CuMoO4）是由钼元素、铜元素和氧元素组成的一种重要的功能性材料，因具有出色的物理、化学和电学等性能，而广泛应用于荧光、光催化降解废水、电极材料、颜料和负热膨胀材料等领域。

在电池领域中，钼酸铜是一种极具潜力的负极材料，具有较高的理论比容量高和较低的还原电位等等优点。然而，CuMoO4也存在一定的缺点如导电性较差和容易粉碎的问题，致使它在作为负极材料时电化学性能较差，因而很难被应用在锂离子电池中。

众所周知，锂离子电池因具有能量密度高、输出功率大、使用寿命长且没有记忆效应等优点，而广泛应用于消费电子产品、智能家电和电动汽车等领域。然而，随着能源需求的增长，已商业化的锂电池负极材料——石墨基碳材料由于比容量较低，而难以满足众多高端新能源汽车或机械设备的需求。因此，迫切需要研究一种成本低廉、性能优良且易于制备的锂电池负极材料。

钼基化合物因其高能量密度和优良的充放电速率性能而深受到广大储能研究者关注。近年来，人们已经研究了多种不同结构和形态的钼基化合物，如二氧化钼纳米颗粒和氮化钼纳米阵列等，作为新型得锂电池负极材料。研究发现，六价钼基化合物如钼酸铜是一种理想型的负极材料，具有较高的理论比容量，但是在实际工作中却存在能量密度容易下降和循环性能较差的问题。

为了弥补钼酸铜作为负极材料时的不足，浙江大学化学系研究者就通过层层自组装方法以经酸碱预处理的棉花纤维为结构支架和碳源制得了微-纳结构的碳/二氧化钛/钼酸铜（C/TiO2/CuMoO4）复合纤维材料。与纯钼酸铜相比，微-纳结构的C/TiO2/CuMoO4复合纤维材料具有较高的电化学性能、可逆容量、循环性能和倍率性能。研究表明，在微-纳结构中，中间的微米碳纤维作为骨架，增加复合材料的导电性和稳定性；表面互相交联的碳纳米纤维提高材料的表面积，从而增大钼酸铜和电解液的接触面积，有效缩短锂离子的扩散路径，这种协同作用增强了复合材料的电化学性能。

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