金屬硒化物作為鈉離子電池(SIBs)的負(fù)極,由于其大容量、高電導(dǎo)率以及環(huán)境友好性,最近引起了越來(lái)越多的關(guān)注。然而,巨大的體積變化阻礙了金屬硒化物的應(yīng)用,這會(huì)導(dǎo)致電極結(jié)構(gòu)破壞,從而降低循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能。
為了克服上述障礙,上海交通大學(xué)楊軍教授等人通過(guò)簡(jiǎn)單的共沉淀方法、聚多巴胺包裹和一步硒化/碳化法制造了包裹在氮摻雜碳中的SnSe2/FeSe2納米立方體(SFS@NC)。
SFS@NC最顯著的特點(diǎn)是在高電流密度下具有超穩(wěn)定性,同時(shí)提供大容量。雙硒化物組分和核殼結(jié)構(gòu)的協(xié)同作用減輕了體積效應(yīng),減輕了納米顆粒的團(tuán)聚,進(jìn)一步提高了電導(dǎo)率。
圖1. SFS@NC的電化學(xué)性能
因此,所制備的SFS@NC納米立方體在6 A g-1下循環(huán)1200次后具有408.1 mAh g-1的高容量,對(duì)應(yīng)于85.3%的保留率,并且可以在20 A g-1的極高電流密度條件下實(shí)現(xiàn)345.0 mAh g-1的容量。SFS@NC的優(yōu)異性能可能為未來(lái)的材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)策略提供參考,促進(jìn)SIBs的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。
圖2. SFS@NC循環(huán)后的STEM-ADF和SEM圖像
SnSe2/FeSe2 Nanocubes Capsulated in Nitrogen-Doped Carbon Realizing Stable Sodium-Ion Storage at Ultrahigh Rate, Small Methods 2021. DOI: 10.1002/smtd.202100437
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