考慮到硫化鋅的高容量以及鋅和硫源的低成本,硫化鋅有望成為實用鈉離子電池的高容量陽極。然而,顆粒狀硫化鋅的粉化會導致活性物質塌陷和穿透引起的電池短路。圖1.?ZnS@NC的制備及表征廣東工業(yè)大學張文禮、邱學青、阿卜杜拉國王科技大學Husam N. Alshareef等通過碳化策略,開發(fā)了一種封裝在氮摻雜碳殼中的高性能硫化鋅陽極(ZnS@NC)。研究顯示,由于摻氮碳和硫化鋅納米顆粒之間牢固的化學和電子鍵連接,摻氮碳的約束效應在循環(huán)過程中穩(wěn)定了活性物質結構。此外,ZnS@NC陽極的循環(huán)穩(wěn)定性還得益于在循環(huán)和線性醚基電解液中形成的堅固的富無機固體電解質界面(SEI)。圖3.?ZnS@NC陽極的電化學寧受益于上述優(yōu)勢,ZnS@NC陽極顯示出584 mAh g-1的可逆比容量、70 A g-1時327 mAh g-1的優(yōu)異倍率能力以及10000次以上的高度穩(wěn)定循環(huán)性能??傮w而言,這項研究為設計高性能鈉離子電池的穩(wěn)定轉換型陽極提供了一種實用而有前景的方法。圖3.?儲能機制研究Highly Stable ZnS Anodes for Sodium-Ion Batteries Enabled by Structure and Electrolyte Engineering. ACS Nano 2024. DOI: 10.1021/acsnano.3c11785