Li3VO4基电极的高倍率锂离子存储一直受到由形态和结构设计挑战所导致的不良反应动力学的阻碍。本研究首次通过改进的静电纺丝方法制备了具有可折叠性的自支撑Li3VO4/N掺杂C纤维（SS LVO/NC NFs），特定结构的LVO纳米粒子均匀嵌入交错的NC纤维中。LVO/NC NFs的形态优势和整体电极的结构优势在SS LVO/NC NFs中得到了很好的融合，从而产生了持续优异的反应动力学和超高倍率性能。在0.5-5A/g范围内进行850次重复倍率性能测试后，当电流直接恢复到0.5A/g时，放电容量恢复至592.3mAh/g。当电流从5逐渐降低到0.5A/g时，SS LVO/NC NFs在5-0.5A/g范围内进行820次以上的重复倍率性能测试后，可提供553.2mAh/g的高放电容量。在模拟4/6A/g高充放电电流下的实际应用时，SS LVO/NC NFs在8000次循环后仍可提供230.4mAh/g的高放电容量。总体而言，SS LVO/NC NFs的优异性能和可折叠性使其在可穿戴设备中具有广阔的应用前景。
图1.SS LVO/NC NFs的制备示意图。
图2.SS LVO/NC NFs的结构和成分表征。（a）XRD图谱。（b）拉曼光谱。（c）TG曲线。（d）全扫描XPS光谱，以及（e）Li1s、（f）V2p、（g）O1s、（h）C1s和（i）N1s的高分辨率XPS光谱。
图3.SS LVO/NC NFs的形态和微观结构表征。（a,b）SEM图像。（c,d）TEM图像。（e）HRTEM图像。（f）SAED图谱。（g）扫描TEM图像以及V、O、C和N的相应元素映射图像。
图4.SS LVO/NC NFs的电化学性能。（a）最初三个循环的CV曲线。（b）在0.2A/g特定电流下进行初始三个循环的充电/放电曲线，以及（c）循环性能和库仑效率。（d-e）不同模式下的重复倍率性能和库仑效率。（f）在4.0/6.0A/g的充电/放电电流下的长期性能和库仑效率。
图5.SS LVO/NC NFs、LVO/NC和NC NFs的电化学性能。（a,c,e）初始三个循环的充电/放电曲线。（b,d,f）在0.5A/g下的容量保持率。
图6.（a-c）SS LVO/NC NFs、LVO/NC和NC NFs的电化学反应动力学。（a）EIS光谱，（b）Rct和（c）Z'与ω-1/2的奈奎斯特图。（d-f）SS LVO/NC NFs的电化学反应动力学变化。（d）EIS光谱，（e）拟合Rct以及（f）不同状态下Z'与ω-1/2的奈奎斯特图。（g-i）SS LVO/NC NFs的锂离子存储化学。（g）lg阴极峰值电流与lg扫描速率之间的关系，（h）1.0mV/s下的赝电容电荷存储以及（i）不同状态下电容贡献随扫描速率的变化。
