使用ZIF-12制造稳定且高效的离子/纳离子电池的阳极材料
Nesrin Buğday1, Haoji Wang2, Ningyun Hong2
1Faculty of Science and Art, Department of Chemistry, İnönü University, Malatya, 44280, Turkey.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|July 11, 2024
概括
新的过渡金属化物 (TMS) 显示出作为离子电池 (SIB) 和离子电池 (LIB) 的阳极材料的前景. Cu2Se/Co3Se4@NPC复合材料在两种电池类型中都表现出优异的电化学性能和长期稳定性.
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:
- 过渡金属化物 (TMS) 是离子电池 (SIB) 和离子电池 (LIB) 的有吸引力的阳极材料,因为它们具有高的理论容量和氧化还原可逆性.
- 开发稳定和高性能阳极材料对于推进下一代电池技术至关重要.
研究的目的:
- 为了合成一种新型阳极材料,Cu2Se/Co3Se4@NPC,使用一种极性伊米达酸框架 (ZIF-12) 前体.
- 在LIB和SIB中评估Cu2Se/Co3Se4@NPC复合物的电化学性能和循环稳定性.
主要方法:
- 一种ZIF-12/混合物的热解,以制造Cu2Se/Co3Se4@NPC复合物.
- 半电池的制造和电化学测试,使用LIB和SIB的合成阳极材料.
- 在现场进行X射线衍射 (XRD) 分析,以调查反应机制.
主要成果:
- 在LIB和SIB半电池中,Cu2Se/Co3Se4@NPC阳极表现出卓越的电化学性能和显著的循环稳定性.
- 该材料在LIB中保持了543mAhg-1的高容量,在2000mAg-1的750个循环后保持了543mAhg-1,在SIB中在100mAg-1的200个循环后保持了251mAhg-1.
- 孔隙结构有效地适应了体积膨胀,改善了电解质透,并防止了颗粒聚合.
结论:
- Cu2Se/Co3Se4@NPC复合物是一种非常有前途的阳极材料,用于高效的离子和离子存储.
- 可逆转换反应有助于材料在LIB和SIB中表现出色.
- 合成策略为开发下一代电池的先进阳极材料提供了一个可行的途径.


