Fig. 3(a) shows the first five cycl

Fig. 3(a) shows the first five cyclic voltammogram (CV) curves of
the as-prepared SnO2 helical nanotubes at a scan rate of 0.5 mV s1
in the potential range of 0.0e3.0 V vs Li/Liþ. The cathodic peak at
around 0.73 V represents the formation of a solid electrolyte
interface layer (SEI) and the reduction reaction of SnO2 (equation
(1)), which is usually regarded as irreversible process [15]. In the
subsequent cycles the appearance of cathodic peak at 0.73 V in
combination with the anodic peak at 1.3 V confirms the partial
reversibility of reaction (1) [15,32e35]. The anodic current peak at
about 0.8 V and cathodic peak at about 0.1 V are the characteristic
peaks for dealloying and alloying reactions (equation (2)).
Fig. 3(b), (c) shows a cyclic performance and a charge/discharge
profile of the SnO2 nanotubes and sheets at a current density of
100 mA g1 in the voltage ranges of 0.005e3.0 V. The discharge
capacities in the first and the second cycles are 1252 and
1146 mAh g1 for SnO2 nanotubes, and 1039 and 973 mAh g1 for
SnO2 sheets. On the other hand, the charge capacities in the first and
the second cycles are 1212 and 1105 mAh g1 for SnO2 nanotubes,
1016 and 950 mAh g1 for SnO2 sheets. The first-cycle irreversible
capacity loss is 3.2% (from 1252 to 1212 mAh g1) and 2.2% (from
1039 to 1016 mAh g1) for the nanotubes and sheets, respectively.
Noticeably, the initial capacity loss is much smaller than a typical
value of 30e50% for a metal oxide anode [36e39]. The reported
SnO2 helical nanotubes templated by mesoporous silica nanostructures
presented a high initial discharge capacity of
1849 mAh g1. However, it dropped dramatically to below
800 mAh g1 at the second cycle with a very large irreversible capacity
loss of 60% [11]. The EIS curves (Nyquist plots) of SnO2
nanotubes and nanosheets after 5 cycles are shown in Fig. 3(d). It is
known that thicker SEI layer contributes to higher charge-transfer
resistance due to the disconnection of charge-transfer pathway
[40]. And the charge-transfer resistance at the interface is highly
related to diameter of semicircle [41]. In other words, small diameter
of the semicircle corresponds to thin SEI layer, vice versa. In
comparison, the semicircle diameter observed in our samples is
smaller than that in Refs. [41,42]. Therefore, the small initial capacity
loss from our samples may result from a thin SEI layer, which consumes
less electrolyte and lithium ions [43]. However, the small
initial capacity loss does not necessarily promise a stable cyclic capacity.
The capacity fading observed is due to the structure change
during cycling. The TEM image in the inset of Fig. 3(e) shows the
morphology of SnO2 nanotubes after 30 cycles. The helical tubular
structure becomes bigger and unobvious because of the large volume
change upon the alloy and dealloy reaction, which results in
the decrease of electrical contact in the SnO2 active material, thus
causes the capacity loss. Though the capacity fading cannot be
completely avoided, the helical SnO2 nanotubes still retain a
discharge capacity of 817 mAh g1 after 10 cycles and 439 mAh g1
after 30 cycles; the sheets have a discharge capacity of 323 mAh g1
after 30 cycles. Their performance is comparable with that of SnO2
nanotubes (less than 300 mAh g1 after 30 cycles) prepared by a
solegel vacuum-suction method using AAO as templates [17]; the
SnO2 nanotubes (240 mAh g1 after 20 cycles) prepared by hydrothermal
method using Sn nanorods as sacrificial templates [15]; and
the SnO2ecarbon nanotubes composite (345 mAh g1) [16].
As shown in Fig. 3(e), the XRD patterns of the SnO2 nanotubes
after selected cycles of charge and discharge demonstrate the formation
of tetragonal Sn phase (JCPDS #04-0673) [44]. The 1st
discharge cycle was only down to 0.8 V to study reduction reaction
of SnO2. According to the reaction (1), both Sn and Li2O phase are
formed. The Li2O is amorphous, thus Sn phase is observed in the
XRD patterns. Sn phase after the first and 20th charge cycle corresponds
to the dealloying process (reaction (2) backwards). Except
Sn phase, a small peak of (111) from SnO2 also appears, indicating indicating
SnO2 left over which may be consumed in later cycles

Kết quả (Việt) 1:

Hình 3(a) cho thấy các đường cong cyclic voltammogram (CV) năm đầu tiên củanhư chuẩn bị SnO2 xoắn ống nano tốc độ quét cách 0.5 mV s 1trong phạm vi tiềm năng của 0.0e3.0 V vs Li/Liþ. Đỉnh cathodic lúcQuanh 0,73 V đại diện cho sự hình thành của một chất điện phân rắngiao diện lớp (SEI) và phản ứng giảm của SnO2 (phương trình(1)), mà thường được coi là không thể đảo ngược quá trình [15]. Trong cácchu kỳ tiếp theo sự xuất hiện của các đỉnh núi cathodic tại 0,73 V trongkết hợp với đỉnh anodic tại 1.3 V xác nhận phầnreversibility của phản ứng (1) [15, 32e35]. Trí anodic lúckhoảng 0,8 V và đỉnh cathodic về 0.1 V là các đặc tínhđỉnh núi dealloying và kim phản ứng (phương trình (2)).Hình 3(b), (c) cho thấy một hiệu suất nhóm cyclic và một phí/xảHồ sơ của các ống nano SnO2 và tấm tại với mật độ hiện tại của100 mA g 1 trong phạm vi điện áp của 0.005e3.0 V. Việc xảnăng lực ở đầu tiên và các chu kỳ thứ hai là 1252 và1146 mAh g 1 cho SnO2 ống nano, và 1039 và 973 mAh g 1 choSnO2 tấm. Mặt khác, năng lực phí trong lần đầu tiên vàchu kỳ thứ hai là 1212 và 1105 mAh g 1 cho ống nano SnO2,1016 và 950 mAh g 1 cho SnO2 tờ. Đầu tiên-chu kỳ không thể đảo ngượckhả năng mất mát là 3,2% (từ 1252 1212 mAh g 1) và 2,2% (từ1039 1016 mAh g 1) cho các ống nano và tờ, tương ứng.Đáng chú ý, sự mất mát năng lực ban đầu là nhỏ hơn một điển hìnhgiá trị của 30e50% cho một kim loại ôxít anode [36e39]. Các báo cáoSnO2 xoắn ống nano giao bởi mesoporous silica nanostructurestrình bày công suất xả cao ban đầu1849 mAh g 1. Tuy nhiên, nó giảm xuống đáng kể đến dưới đây800 mAh g 1 tại chu kỳ thứ hai với một năng lực không thể thay đổi rất lớnmất 60% [11]. Các đường cong EIS (Nyquist lô) của SnO2ống nano và nanosheets sau khi 5 chu kỳ được hiển thị trong hình 3(d). Nó làđược biết đến đó lớp SEI dày đóng góp để chuyển khoản phí caokháng chiến do phân ly của phí chuyển đường[40]. và phí chuyển giao kháng tại giao diện là rấtliên quan đến đường kính của hình bán nguyệt [41]. Nói cách khác, đường kính nhỏcủa hình bán nguyệt tương ứng với lớp SEI mỏng, ngược. Ởso sánh, đường kính hình bán nguyệt được quan sát thấy trong mẫu của chúng tôi lànhỏ hơn trong Refs. [41,42]. vì vậy, khả năng ban đầu nhỏmất mát từ mẫu của chúng tôi có thể là kết quả của một lớp SEI mỏng, tiêu thụít chất điện phân và lithium ion [43]. Tuy nhiên, nhỏmất mát công suất ban đầu không nhất thiết phải hứa hẹn công suất cyclic ổn định.Mờ dần năng lực quan sát là do sự thay đổi cấu trúctrong thời gian chạy xe đạp. Hình TEM ghép hình 3(e) cho thấy cáchình thái của SnO2 ống nano sau khi chu kỳ 30. Các xoắn ốc hình ốngcấu trúc trở nên lớn hơn và unobvious vì phần lớnthay đổi khi hợp kim và dealloy phản ứng, mà kết quả tronggiảm điện liên hệ trong các tài liệu hoạt động SnO2, do đógây ra sự mất mát năng lực. Mặc dù mờ dần năng lực không thểhoàn toàn tránh được, ống nano SnO2 xoắn ốc vẫn còn giữ lại mộtxả công suất 817 mAh g 1 sau khi chu kỳ 10 và 439 mAh g 1sau khi chu kỳ 30; Các tấm có công suất xả của 323 mAh g 1sau khi chu kỳ 30. Hiệu suất của họ có thể so sánh với SnO2ống nano (ít hơn 300 mAh g 1 sau khi chu kỳ 30) chuẩn bị bởi mộtsolegel chân không-hút phương pháp sử dụng AAO như mẫu [17]; CácỐng nano SnO2 (240 mAh g 1 sau khi chu kỳ 20) chuẩn bị của thủy nhiệtphương pháp sử dụng Sn nanorods là hiến tế mẫu [15]; vàCác ống nano SnO2ecarbon composite (345 mAh g 1) [16].Như minh hoạ trong hình 3(e), XRD mô hình của các ống nano SnO2sau khi đã chọn chu kỳ phí và xả chứng minh sự hình thànhbốn phương Sn giai đoạn (JCPDS #04-0673) [44]. 1chu kỳ xả đã chỉ xuống đến 0,8 V để nghiên cứu phản ứng giảmcủa SnO2. Theo phản ứng (1), giai đoạn Sn và Li2Ođược thành lập. Li2O là vô định hình, do đó giai đoạn Sn quan sát thấy trong cácMô hình XRD. SN giai đoạn sau khi chu kỳ phí đầu tiên và 20 tương ứngđến quá trình dealloying (phản ứng (2) ngược). Ngoại trừGiai đoạn SN, một đỉnh nhỏ (111) từ SnO2 cũng xuất hiện, cho thấy chỉ raSnO2 còn lại mà có thể được tiêu thụ trong chu kỳ sau này

Kết quả (Việt) 2:

Sung. 3 (a) cho thấy trong năm voltammogram cyclic (CV) đường cong đầu tiên của
các ống nano SnO2 xoắn ốc như chuẩn bị với tốc độ quét của 0,5 mV s? 1
trong phạm vi khả năng của 0.0e3.0 V vs Li / Lith. Đỉnh cao cực âm ở
khoảng 0,73 V đại diện cho sự hình thành của một chất rắn điện phân
lớp giao diện (SEI) và phản ứng khử của SnO2 (phương trình
(1)), mà thường được coi là quá trình không thể đảo ngược [15]. Trong các
chu kỳ tiếp theo sự xuất hiện của đỉnh cực âm ở 0,73 V trong
sự kết hợp với đỉnh cao anốt 1,3 V khẳng định một phần
đảo ngược của phản ứng (1) [15,32e35]. Đỉnh điểm hiện tại anot ở
khoảng 0,8 V và cực âm đỉnh cao vào khoảng 0,1 V là những đặc điểm
đỉnh cho dealloying và hợp kim phản ứng (phương trình (2)).
Hình. 3 (b), (c) cho thấy một hiệu suất chu kỳ và một sạc / xả
hồ sơ của các ống nano SnO2 và tấm với mật độ hiện tại của
100 mA g? 1 trong phạm vi điện áp của 0.005e3.0 V. Việc xả
năng lực trong chu kỳ đầu tiên và lần thứ hai là năm 1252 và
1146 mAh g? 1 ống nano SnO2, và 1039 và 973 mAh g? 1 cho
tấm SnO2. Mặt khác, năng lực phụ trách trong lần đầu tiên và
các chu kỳ thứ hai là năm 1212 và 1105 mAh g? 1 ống nano SnO2,
1016 và 950 mAh g? 1 cho tấm SnO2. Các đầu chu kỳ hồi phục
tổn thất công suất là 3,2% (1252-1212 mAh g? 1) và 2,2% (từ
1039 để 1016 mAh g? 1) cho các ống nano và lá, tương ứng.
Đáng chú ý, sự mất mát công suất ban đầu là nhỏ hơn nhiều hơn một điển hình
giá trị của 30e50% cho một anode oxit kim loại [36e39]. Các báo cáo
SnO2 ống nano xoắn templated bởi cấu trúc nano silica mao
giới, công suất xả ban đầu cao
1849 mAh g? 1. Tuy nhiên, nó đã giảm đáng kể xuống dưới
1 800 mAh g? Ở chu kỳ thứ hai với công suất không thể đảo ngược rất lớn
mất 60% [11]. Các đường cong EIS (Nyquist lô) của SnO2
ống nano và nanosheets sau 5 chu kỳ được thể hiện trong hình. 3 (d). Nó được
biết đến mà dày lớp SEI góp phần phí chuyển cao
sức đề kháng do sự ngắt điện phí chuyển đường
[40]. Và mức kháng cự phí chuyển vào giao diện là rất cao
có liên quan đến đường kính của hình bán nguyệt [41]. Nói cách khác, có đường kính nhỏ
của hình bán nguyệt tương ứng với lớp SEI mỏng, ngược lại. Trong
khi đó, đường kính hình bán nguyệt quan sát thấy trong các mẫu của chúng tôi là
nhỏ hơn trong Refs. [41,42]. Do đó, công suất ban đầu nhỏ
lỗ từ các mẫu của chúng tôi có thể là kết quả của một lớp SEI mỏng, trong đó tiêu thụ
ít điện và các ion lithium [43]. Tuy nhiên, các nhỏ
mất năng lực ban đầu không nhất thiết phải hứa hẹn một khả năng tuần hoàn ổn định.
Công suất fading quan sát được là do sự thay đổi cấu trúc
trong quá trình đi xe đạp. Những hình ảnh TEM trong inset của hình. 3 (e) cho thấy các
hình thái của ống nano SnO2 sau 30 chu kỳ. Các ống xoắn
cấu trúc trở nên lớn hơn và unobvious vì khối lượng lớn
sự thay đổi về hợp kim và dealloy phản ứng, mà kết quả trong
việc giảm tiếp xúc điện trong các vật liệu hoạt động SnO2, do đó
làm mất năng lực. Mặc dù việc xóa nhòa năng lực không thể
hoàn toàn tránh được, các ống nano SnO2 xoắn ốc vẫn giữ lại một
dung lượng xả 817 mAh g 1 sau 10 chu kỳ và 439 mAh g 1?
Sau 30 chu kỳ; các tấm có công suất xả của 323 mAh 1 g?
sau 30 chu kỳ. Hiệu suất của họ có thể so sánh với các SnO2
ống nano (ít hơn 300 mAh g 1 sau 30 chu kỳ?) Chuẩn bị bởi một
phương pháp solegel chân không hút sử dụng AAO là mẫu [17]; các
ống nano SnO2 (240 mAh g 1 sau 20 chu kỳ?) chuẩn bị bằng thủy nhiệt
phương pháp sử dụng Sn thanh nano như là các mẫu hy sinh [15]; và
các ống nano SnO2ecarbon composite (345 mAh g? 1) [16].
Như thể hiện trong hình. 3 (e), các mô hình nhiễu xạ tia X của các ống nano SnO2
chu kỳ sau khi được lựa chọn phí và xả chứng minh sự hình thành
của giai đoạn có bốn gốc Sn (JCPDS # 04-0673) [44]. The 1st
chu kỳ xả chỉ xuống đến 0,8 V để nghiên cứu phản ứng khử
của SnO2. Theo các phản ứng (1), cả hai Sn và Li2O giai đoạn đang
hình thành. Các Li2O là vô định hình, vì vậy giai đoạn Sn được quan sát thấy trong các
mẫu XRD. Giai đoạn Sn sau chu kỳ cước đầu tiên và 20 tương ứng
với quá trình dealloying (phản ứng (2) trở về trước). Trừ
Sn giai đoạn, một đỉnh nhỏ (111) từ SnO2 cũng xuất hiện, cho thấy chỉ
SnO2 còn sót lại có thể được tiêu thụ trong chu kỳ sau