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建模和理解以高速率的电池电化学性能是一个巨大的挑战。以其快速速率和良好的环含量而闻名，五氧化氢盐（NB 2 O 5）是锂离子电池的有前途的阳极材料，并在这项工作中进行了专门建模和研究。使用扫描电子显微镜，X射线衍射和微型计算层造影术将商业化的NB 2 O 5进行了特征。NB 2 O 5材料被发现包含大小数十万微米的大杆和球状多晶颗粒，并具有混合的T-NB 2 O 5和H-NB 2 O 5相。通过循环伏安法和恒定循环测试，在不同的C速率上测试了球铣削后材料的电化学性能，高达50c（10,000 mA g-1）。在0.5C时达到与T-nb 2 O 5的材料达到了类似的电荷能力（143 mAh g-1），当C率增加到10C时，该容量可能会保留超过55％。实验结果用于支持NB 2 O 5的Doyle-Fuller-Newman电化学模型的发展。通过模型参数化，估计本NB 2 O 5的参考交换 - 电流密度和固态扩散率分别为9.6×10 - 4 A m-2和6.2×10 - 14 m 2 s - 1。具有获得恒定属性的5C电池的准确预测到5C的电流。然而，当保持模型和实验之间的良好协议时，发现NB 2 O 5的性质在较高的C速率下是速率依赖性的。在10-50c下，这两种特性的下降表明，从扩散控制的锂插入到电容效应的主要电荷存储机制发生了变化，这是在环状伏安法中实验观察到的。
NB2O5作为高...
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