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新型鈉離子電池（SIB）電極主體經過精心設計，包含多功能活性成分，可以協同克服電極嚴重體積變形和緩慢反應動力學的關鍵問題，從而極大提高電池性能。

在此，電子科技大學孫旭平教授，重慶文理學院Wang Xiaodeng，湖州市轉化醫學重點實驗室Feng Wenming等人首次報道了單相CoPS，一種用于SIB的新型金屬磷硫化物，以量子點的形式成功引入到葉形導電碳納米片中，該碳納米片可以進一步原位錨定在三維互連分支氮摻雜碳納米纖維（N-CNF）上進而構建分層分支葉形CoPS@C@N-CNF架構。

因此，CoPS@C@N-CNF 在 20.0 A g^-1 下具有超過 10000 次循環的耐久性和倍率性能。同時，基于CoPS@C@N-CNF的鈉離子全電池由于其在長期循環的高耐久性和顯著的可逆容量，為實際應用提供了潛在的可行性證明。

圖1. 制備流程

總之，該工作成功將CoPS QD引入葉狀 MOF 衍生的導電碳基質中，并在 3D 枝狀 N-CNF 上進一步原位生長，形成分層的枝狀 CoPS@C@N-CNF。3D枝狀Cops@C@N-CNF首次應用于SIBs負極并發揮了巨大的優勢。

該電極可實現出色的可逆容量和10000次長循環壽命，在20.0 A g^-1的容量為126.5 mAh g^-1，以及良好的倍率性能。組裝的全電池在 3.0 A g^-1 下可穩定循環 1000 次展示了實際應用的可行性。

圖2. 全電池性能

Hierarchical Architecture Engineering of Branch-Leaf-Shaped Cobalt Phosphosulfide Quantum Dots: Enabling Multi-Dimensional Ion-Transport Channels for High-Efficiency Sodium Storage, Advanced Materials 2023 DOI: 10.1002/adma.202305190

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