基于硫化金属的复合材料的接口工程使离子电池的高性能阳极材料成为可能
Shunchao Wang1, Sibing Xie1, Man Zhang1
1Guangxi Key Laboratory of Low Carbon Energy Materials, School of Chemistry and Pharmaceutical Sciences, Guangxi Normal University, Guilin 541004, China; Guangxi New Energy Ship Battery Engineering Technology Research Center, Guangxi Normal University, Guilin 541004, China.
新型的多元金属硫化物与N-化碳纳米片集成,证明了离子电池 (SIB) 的增强性能. 这种异构结构设计提高了储能和循环稳定性,为先进的SIB阳极铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 金属硫化物 (MSs) 是对离子电池 (SIBs) 的有希望的阳极材料,因为它们的理论容量很高.
- 在SIB中MS的实际应用受限于电化学性能差,这是由于体积膨胀和反应动力学缓慢造成的.
研究的目的:
- 为高性能SIBs开发新的基于硫化金属的多元件阳极.
- 通过异构结构接口工程来解决MS阳极中体积变化和缓慢动力学的挑战.
主要方法:
- 新型多元组件金属硫化物阳极的合成:SnS,FeS和Fe3N嵌入在N-doped碳纳米板中 (SnS/FeS/Fe3N/NC NS).
- 利用异构结构接口工程来增强电化学性质.
主要成果:
- 合成的SnS/FeS/Fe3N/NC NSs表现出丰富的异质接口和高导电性.
- 在2.0 A g-1.1的600个循环后,达到473.6 mAh g-1的优异储能.
- 在5.0 A g-1.1的高电流密度下,证明了537.4 mAh g-1的高可逆容量.
结论:
- 开发的SnS/FeS/Fe3N/NC NS显示出SIBs优越的电化学性能.
- 异构结构接口工程是为SIB设计高性能硫化金属阳极的有效策略.
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