Building one-dimensional oxide nanostructure arrays on conductive metal substrates for lithium-ion battery anodes

Nanoscale

Volumn 3, Issue 1, 2011, Pages 45-58

  Jiang, Jian ^a   Li, Yuanyuan ^b   Liu, Jinping ^a   Huang, Xintang ^a  

^a CENTRAL CHINA NORMAL UNIVERSITY   (China)

^b HUAZHONG UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ANODE MATERIAL; ANODIZED ALUMINA MEMBRANES; CONVENTIONAL BATTERIES; DEINTERCALATION; ELECTROCHEMICAL REACTIONS; ELECTRODE PROCESSING; ELECTROLYTE CONTACTS; ENERGY STORAGE DEVICES; FAST ELECTRONS; FREE SOLUTIONS; HIGH-ENERGY DENSITIES; HIGH-POWER; HYDROTHERMAL METHODS; INERT METALS; ION DIFFUSION; LITHIUM INTERCALATION; LITHIUM-ION BATTERY; METAL OXIDES; METAL SUBSTRATE; MICRO BATTERY; NANO-STRUCTURED; ONE-DIMENSIONAL NANOSTRUCTURE; ONE-DIMENSIONAL OXIDES; ORDERED NANOSTRUCTURES; PRESENT STATUS; SCIENTIFIC DEVELOPMENT;

ALUMINA; ANODES; IONS; LITHIUM; LITHIUM ALLOYS; LITHIUM BATTERIES; NANOSTRUCTURES;

ELECTROCHEMICAL ELECTRODES;

ION; LITHIUM; METAL; NANOMATERIAL; NANOWIRE; OXIDE;

CHEMISTRY; ELECTRIC CONDUCTIVITY; ELECTRODE; POWER SUPPLY; REVIEW;

ELECTRIC CONDUCTIVITY; ELECTRIC POWER SUPPLIES; ELECTRODES; IONS; LITHIUM; METALS; NANOSTRUCTURES; NANOWIRES; OXIDES;

EID: 78651521297     PISSN: 20403364     EISSN: 20403372     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c0nr00472c     Document Type: Review

References (114)

1. M. Armand J.-M. Tarascon Nature 2008 451 652
2. K. Kang Y. S. Meng J. Berger C. P. Grey G. Ceder Science 2006 311 977
3. Y. Wang G. Z. Cao Adv. Mater. 2008 9999 1
4. J. Liu G. Z. Cao Z. G. Yang D. H. Wang D. Dubois X. D. Zhou G. L. Graff L. R. Pederson J. G. Zhang ChemSusChem 2008 1 676
5. J. Chen F. Y. Cheng Acc. Chem. Res. 2009 42 713
6. Y. G. Guo J. S. Hu L. J. Wan Adv. Mater. 2008 20 2878
7. J. Hassoun P. Reale B. Scrosati J. Mater. Chem. 2007 17 3668
8. P. G. Bruce B. Scrosati J.-M. Tarascon Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 2930
9. A. S. Arico P. G. Bruce B. Scrosati J. M. Tarascon W. V. Schalkwijk Nat. Mater. 2005 4 366
10. M. Green E. Fielder B. Scrosati M. Wachtler J. S. Moreno Electrochem. Solid-State Lett. 2003 6 A75
11. G. Derrien J. Hassoun S. Panero B. Scrosati Adv. Mater. 2007 19 2336
12. Y. S. Hu R. D. Cakan M.-M. Titirici J.-O. Müller R. Schlögl M. Antonietti J. Maier Angew. Chem., Int. Ed. 2008 47 1645
13. G. L. Cui L. Gu L. J. Zhi N. Kaskhedikar P. A. Aken K. Mullen J. Maier Adv. Mater. 2008 20 3079
14. H.-L. Zhang F. Li C. Liu H.-M. Cheng Nanotechnology 2008 19 165606
15. Y. Idota T. Kubota A. Matsufuji Y. Maekawa T. Miyasaka Science 1997 276 1395
16. P. Poizot S. Laruelle S. Grugeon L. Dupont J. M. Tarascon Nature 2000 407 496
17. B. Varghese M. V. Reddy Y. W. Zhu C. S. Lit T. C. Hoong G. V. S. Rao B. V. R. Chowdari A. T. S. Wee C. T. Lim C. H. Sow Chem. Mater. 2008 20 3360
18. J. Chen L. N. Xu W. Y. Wang X. W. Lou Adv. Mater. 2005 17 582
19. K. M. Shaju F. Jiao A. Debart P. G. Bruce Phys. Chem. Chem. Phys. 2007 9 1837
20. H. Li Z. X. Wang L. Q. Chen X. J. Huang Adv. Mater. 2009 21 1
21. T. Muraliganth A. V. Murugan A. Manthiram Chem. Commun. 2009 7360
22. S. Mitra P. Poizot A. Finke J. M. Tarascon Adv. Funct. Mater. 2006 16 2281
23. D. Aurbach M. D. Levi E. Levi A. Schechter J. Phys. Chem. B 1997 101 2195
24. M. G. Kim J. Cho Adv. Funct. Mater. 2009 19 1
25. Z. H. Wen Q. Wang Q. Zhang J. H. Li Adv. Funct. Mater. 2007 17 2772
26. Y. Wang F. Su J. Y. Lee X. S. Zhao Chem. Mater. 2006 18 1347
27. S. H. Ng D. I. dos Santos S. Y. Chew D. Wexler J. Wang S. X. Dou H. K. Liu Electrochem. Commun. 2007 9 915
28. L. W. Ji X. W. Zhang Electrochem. Commun. 2009 11 1146
29. C. C. Hu K. H. Chang M. C. Lin Y. T. Wu Nano Lett. 2006 6 2690
30. C. K. Chan X. F. Zhang Y. Cui Nano Lett. 2008 8 307
31. Z. G. Wu J. B. Neaton J. C. Grossman Phys. Rev. Lett. 2008 100 246804
32. B. Varghese Y. S. Zhang L. Dai V. B. C. Tan C. T. Lim C.-H. Sow Nano Lett. 2008 8 3226
33. C. C. Li Z. F. Du L. M. Li H. C. Yu Q. Wan T. H. Wang Appl. Phys. Lett. 2007 91 032101
34. J. Elias T.-Z. Ramon G. Y. S. Wang L.-C. Claude Chem. Mater. 2008 20 6633
35. W. Z. Wang B. Q. Zeng J. Yang B. Poudel J. Y. Huang M. J. Naughton Z. F. Ren Adv. Mater. 2006 18 3275
36. Z. L. Wang J. H. Song Science 2006 312 242
37. J. Bisquert Phys. Rev. Lett. 2003 91 010602
38. P. L. Taberna S. Mitra P. Poizot P. Simon J.-M. Tarascon Nat. Mater. 2006 5 567
39. J. R. Jennings A. Ghicov S. P. Albu P. Schmuki J. Am. Chem. Soc. 2008 130 13364
40. Y. G. Li B. Tan Y. Y. Wu Nano Lett. 2008 8 265
41. H. J. Fan P. Werner M. Zacharias Small 2006 2 700
42. Y. Lin T. Xie B. C. Cheng B. Geng L. Zhang Chem. Phys. Lett. 2003 380 521
43. C. R. Martin Science 1994 266 1961
44. D. J. Lipomi R. C. Chiechi M. D. Dickey G. M. Whitesides Nano Lett. 2008 8 2100
45. C. H. Kim H. J. Chun D. S. Kim S. Y. Kim J. Park Appl. Phys. Lett. 2006 89 223103
46. L. Liao B. Yan Y. F. Hao G. Z. Xing J. P. Liu B. C. Zhao Z. X. Shen T. Wu L. Wang J. T. L. Tong C. M. Li W. Huang T. Yu Appl. Phys. Lett. 2009 94 113106
47. W. Xiao D. L. Wang X. W. Lou J. Phys. Chem. C 2010 114 1694
48. J. P. Liu X. T. Huang Y. Y. Li X. X. Ji Z. K. Li X. He F. L. Sun J. Phys. Chem. C 2007 111 4990
49. W. J. Dong T. R. Zhang J. Epstein L. Cooney H. Wang Y. B. Li Y. B. Jiang A. Cogbill V. Varadan Z. R. Tian Chem. Mater. 2007 19 4454
50. G. Che K. B. Jirage E. R. Fisher C. R. Martin J. Electrochem. Soc. 1997 144 4296
51. C. L. Yan D. F. Xue Adv. Mater. 2008 20 1055
52. F. Y. Cheng Z. L. Tao J. Liang J. Chen Chem. Mater. 2008 20 667
53. C. R. Martin Chem. Mater. 1996 8 1739
54. S. Shingubara O. Okino Y. Sayama H. Sakaue T. Takahagi Solid-State Electron. 1999 43 1143
55. W. Wang Y. Liu C. Xu C. Zheng G. Wang Chem. Phys. Lett. 2002 362 119
56. R. C. Furneaux W. R. Rigby A. P. Davidson Nature 1989 337 147
57. G. Z. Shen P. C. Chen K. M. Ryu C. W. Zhou J. Mater. Chem. 2009 19 828
58. X. H. Han G. Z. Wang L. Zhou J. G. Hou Chem. Commun. 2006 212
59. Z. W. Pan Z. R. Dai Z. L. Wang Science 2001 291 1947
60. K. Haraguchi T. Katsuyama K. Hiruma K. Ogawa Appl. Phys. Lett. 1992 60 745
61. Y. Wu P. D. Yang J. Am. Chem. Soc. 2001 123 3165
62. A. M. Morales C. M. Lieber Science 1998 279 208
63. U. Kasavajjula C. S. Wang A. J. Appleby J. Power Sources 2007 163 1003
64. G. Che B. B. Lakshmi E. R. Fisher C. R. Martin Nature 1998 393 346
65. C. K. Chan H. L. Peng G. Liu K. McIlwrath X. F. Zhang R. A. Huggins Y. Cui Nat. Nanotechnol. 2008 3 31
66. L. F. Cui R. Ruffo C. K. Chan H. L. Peng Y. Cui Nano Lett. 2009 9 491
67. J. P. Liu X. T. Huang Y. Y. Li K. M. Sulieman X. He F. L. Sun J. Phys. Chem. B 2006 110 21865
68. X. Wei H. Xia Y. H. F. Jerry L. Li J. Power Sources 2009 193 935
69. C. C. Li Z. F. Du L. M. Li H. C. Yu Q. Wan T. H. Wang Appl. Phys. Lett. 2007 91 032101
70. Z. P. Zhang H. D. Yu X. Q. Shao M. Y. Han Chem.-Eur. J. 2005 11 3149
71. H. Kim J. Cho J. Mater. Chem. 2008 18 771
72. N. Li C. R. Martin J. Electrochem. Soc. 2001 148 A164
73. Y. Idota T. Kubota A. Matsufuji Y. Maekawa T. Miyasaka Science 1997 276 1395
74. A. Kar J. Y. Yang M. Dutta M. A. Stroscio J. Kumari M. Meyyappan Nanotechnology 2009 20 065704
75. Z. Ying Q. Wan H. Cao Z. T. Song S. L. Feng Appl. Phys. Lett. 2005 87 113108
76. Y. Liu J. Dong M. L. Liu Adv. Mater. 2004 16 353
77. L. Vayssieres M. Graetzel Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 3666
78. Y. Liu M. L. Liu Adv. Funct. Mater. 2005 15 57
79. Y.-D. Ko J.-G. Kang J.-G. Park S. J. Lee D.-W. Kim Nanotechnology 2009 20 455701
80. J. P. Liu Y. Y. Li X. T. Huang R. M. Ding Y. Y. Hu J. Jiang L. Liao J. Mater. Chem. 2009 19 1859
81. F. Belliard J. T. S. Irvine J. Power Sources 2001 97-98 219
82. H. Li X. Huang L. Chen Solid State Ionics 1999 123 189
83. J. P. Liu Y. Y. Li X. T. Huang G. Y. Li Z. K. Li Adv. Funct. Mater. 2008 18 1448
84. H. J. Fan M. Knez R. Scholz K. Nielsch E. Pippel D. Hesse M. Zacharias U. Gosele Nat. Mater. 2006 5 627
85. R. M. Ding J. P. Liu J. Jiang Y. Y. Li Y. Y. Hu X. X. Ji Q. B. Chi F. Wu X. T. Huang Chem. Commun. 2009 4548
86. J. P. Liu Y. Y. Li R. M. Ding J. Jiang Y. Y. Hu X. X. Ji Q. B. Chi Z. H. Zhu X. T. Huang J. Phys. Chem. C 2009 113 5336
87. J. W. Choi J. Mcdonough S. Jeong J. S. Yoo C. K. Chan Y. Cui Nano Lett. 2010 10 1409
88. C. Q. Zhang J. P. Tu Y. F. Yuan X. H. Huang X. T. Chen F. Mao J. Electrochem. Soc. 2007 154 A65
89. X. D. Tang Q. M. Pan J. Liu J. Electrochem. Soc. 2010 157 A55
90. D. Larcher G. Sudant J.-B. Leriche Y. Chabre J.-M. Tarascon J. Electrochem. Soc. 2002 149 A234
91. Z.-W. Fu Y. Wang Y. Zhang Q.-Z. Qin Solid State Ionics 2004 170 105
92. K. T. Nam, D.-W. Kim, P. J. Yoo, C.-Y. Chiang, N. Meethong, P. T. Hammond, Y.-M. Chiang and A. M. Belcher, Science, 312, p. 885
93. R. Xu H. Ch. Zeng J. Phys. Chem. B 2003 107 12643
94. Y. G. Li B. Tan Y. Y. Wu J. Am. Chem. Soc. 2006 128 14258
95. J.-S. Do C.-H. Weng J. Power Sources 2006 159 323
96. H. M. Yang J. Ouyang A. D. Tang J. Phys. Chem. B 2007 111 8006
97. C. Xu Y. Liu G. Xu G. Wang Chem. Phys. Lett. 2002 366 567
98. J. Jiang J. P. Liu X. T. Huang Y. Y. Li R. M. Ding X. X. Ji Y. Y. Hu Q. B. Chi Z. H. Zhu Cryst. Growth Des. 2010 10 70
99. J. Jiang J. P. Liu R. M. Ding X. X. Ji Y. Y. Hu X. Li A. Z. Hu F. Wu Z. H. Zhu X. T. Huang J. Phys. Chem. C 2010 114 929
100. M. V. Reddy B. Pecquenard P. Vinatier A. Levasseur J. Phys. Chem. B 2006 110 4301
101. X. L. Hu J. C. Yu J. M. Gong Q. Li G. S. Li Adv. Mater. 2007 19 2324
102. T. Yu Y. Zhu X. Xu K.-S. Yeong Z. Shen P. Chen C.-T. Lim J. T.-L. Thong C.-H. Sow Small 2006 2 80
103. H. Zeng J. Li J. P. Liu Z. L. Wang S. H. Sun Nature 2002 420 395
104. J. Chen L. Xu W. Li X. Gou Adv. Mater. 2005 17 582
105. Y. C. Sui R. Skomski K. D. Sorge D. Sellmyer Appl. Phys. Lett. 2004 84 1525
106. J. Bachmann J. Jing M. Knez S. Barth H. Shen S. Mathur U. Gosele K. Nielsch J. Am. Chem. Soc. 2007 129 9554
107. J. P. Liu Y. Y. Li H. J. Fan Z. H. Zhu J. Jiang R. M. Ding Y. Y. Hu X. T. Huang Chem. Mater. 2010 22 212
108. S. K. Mohapatra S. E. John S. Banerjee M. Misra Chem. Mater. 2009 21 3048
109. K. Zhu N. R. Neale Miedaner A. J. Frank Nano Lett. 2007 7 69
110. S. K. Mohapatra K. S. Raja V. K. Mahajan M. Misra J. Phys. Chem. C 2008 112 11007
111. W. M. Zhang X. L. Wu J. S. Hu Y. G. Guo L. J. Wan Adv. Funct. Mater. 2008 18 3941
112. Y. Wang H. Xia L. Lu J. Y. Lin ACS Nano 2010 4 1425
113. N. H. Zhao G. J. Wang Y. Huang B. Wang B. D. Yao Y. P. Wu Chem. Mater. 2008 20 2612
114. X. X. Ji X. T. Huang J. P. Liu J. Jiang X. Li R. M. Ding Y. Y. Hu F. Wu Q. Li Nanoscale Res. Lett. 2010 5 649