钠基双离子电池因其极具吸引力的电池电压(即>3 V)和高性价比而受到越来越多的关注。然而,高性能负极材料的开发是实现电化学储能系统实用化的关键因素之一。
基于此,福州大学詹红兵教授,中科院福建物构所温珍海研究员报道了提出了一种源-模板策略,利用原位生长的碳膜涂层来制备纳米线纳米管结构(MoS1.5Te0.5@C),称为纳米缆线(nanocables)。
文章要点
1)在这些结构中,使用Te纳米管作为模板和Te源进行掺杂,从而结合了足够的电子导电性和更大的层间距(即0.75 nm)。
2)系统研究清晰地表明,MoS1.5Te0.5@C纳米缆线能够在非水系电池体系中存储Na离子,能够在高比电流(即>1 A g−1)下高效循环,具有良好的循环稳定性和足够的倍率性能。
3)当将MoS1.5Te0.5@C纳米材料作为负极活性材料与膨胀石墨(EG)正极和含NaPF6的非水电解质溶液相结合进行测试时,组装的双离子MoS1.5Te0.5@C|EG电池在1 A g−1下的工作电压约为3.1 V。具有较长的循环寿命,在1500次循环中保持97%的容量,在比容量(基于负极质量)分别为1.0 A g−1和5.0 A g−1时,可逆容量约为101 mAh g−1。
参考文献
Liu, Y., Hu, X., Li, J. et al. Carbon-coated MoS1.5Te0.5 nanocables for efficient sodium-ion storage in non-aqueous dual-ion batteries. Nat Commun 13, 663 (2022).
DOI:10.1038/s41467-022-28176-0
https://doi.org/10.1038/s41467-022-28176-0