金屬硒化物作為鈉離子電池(SIBs)的負極,由于其大容量、高電導率以及環境友好性,最近引起了越來越多的關注。然而,巨大的體積變化阻礙了金屬硒化物的應用,這會導致電極結構破壞,從而降低循環穩定性和倍率性能。
為了克服上述障礙,上海交通大學楊軍教授等人通過簡單的共沉淀方法、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最顯著的特點是在高電流密度下具有超穩定性,同時提供大容量。雙硒化物組分和核殼結構的協同作用減輕了體積效應,減輕了納米顆粒的團聚,進一步提高了電導率。
圖1. SFS@NC的電化學性能
因此,所制備的SFS@NC納米立方體在6 A g-1下循環1200次后具有408.1 mAh g-1的高容量,對應于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現345.0 mAh g-1的容量。SFS@NC的優異性能可能為未來的材料結構設計策略提供參考,促進SIBs的進一步發展和應用。
圖2. SFS@NC循環后的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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