(FeVCrMnNiZr)3O4 High Entropy Oxide As Anode For Li-Ion Batteries

اکسیدهای با آنتروپی بالا با ترکیب فلزات واسطه (HEO-TM) به دلیل توانایی انجام واکنش‌های اکسایش-کاهش چند الکترونی، گزینه‌ای بالقوه برای استفاده به‌عنوان آند در باتری‌های لیتیوم-یونی معرفی شده‌اند. در این پژوهش، از روش هیدروترمال برای سنتز اکسید با آنتروپی بالای (FeVCrMnNiZn) 3 O 4 استفاده شده است. در ادامه، نمونه سنتز شده در دمای 900 درجه‌ سانتی‌گراد کلسینه شده است. آنالیز XRD تشکیل ساختار تک‌فاز اسپینل را به خوبی نشان داده است. نتایج آزمون‌های الکتروشیمیایی ظرفیت اولیه 773 میلی‌آمپر ساعت بر گرم را ثبت کرده‌اند که پس از گذشت 200 چرخه در اثر واکنش‌های تبدیل به مقدار 1046 میلی‌آمپر ساعت بر گرم رسیده است. همچنین، آزمون قابلیت نرخ‌پذیری حاکی از بازیابی ساختاری فوق‌العاده این الکترود است. ضریب نفوذ یون لیتیوم در ساختار این ماده الکترودی از طریق طیف‌سنجی امپدانس الکترومغناطیسی محاسبه و مشخص شده است که با گذشت هر چرخه در اثر تثبیت لایه SEI ضریب نفوذ افزایش می‌یابد. به‌طوری‌که ضریب نفوذ یون لیتیوم از 05/1 در نمونه تازه به 37/13 در چرخه 200 رسیده است.