设计具有高导电性、强俘获能力和长期耐久性的纳米结构主体以改善红磷(RP)的绝缘性质和极端体积变化是开发高性能锂/钠离子电池(LIBs/SIBs)的一个有前途的选择。

近日，上海交通大学Xiaobin Hu提出并制造了一种多功能RP固定器，其包括植入有双面多孔碳网络(DCNM)的氮掺杂中空MXene球(NM)。

文章要点

1）在这种配置中，高导电性大孔NM不仅促进快速电子传输，而且充当捕获中心以通过强化学吸附来捕获聚磷酸盐，而球内外均匀分布的微介孔碳网络提供可靠的RP容纳并减轻体积膨胀，以及产生互穿的离子扩散和电子传输通道。

2）得益于三壳结构和独家约束的协同效应，Hoya-like DCNM RP负极对LIBs和SIBs表现出显著增强的电化学性能，提供了高可逆容量、优异的倍率性能和扩展的循环性能的组合：在2 C下，LIBs达到1800次循环，每次循环容量衰减0.01%，SIBs超过1000次循环，每次循环容量衰减0.024%。

参考文献

Jiajia Xiao, et al, Hoya-like Hierarchical Porous Architecture as Multifunctional Phosphorus Anode for Superior Lithium−Sodium Storage, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.2c11341

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c11341