由于石墨烯本身的有趣特性以及石墨烯与活性材料之间的协同效应，石墨烯基纳米材料如雨后春笋般涌现，成为有前途的钠离子电池负极材料。然而，二维石墨烯片仅允许钠离子沿平行方向快速扩散，而垂直方向则困难，限制了石墨烯基电极材料的倍率性能。

近日，中国地质大学张留洋教授，余家国教授采用热蚀刻和原位转化策略合成 Co₃Se₄ 和 HG 的纳米杂化物，其中 Co₃Se₄ 纳米粒子均匀地锚定在 HG 纳米片的孔旁边。

文章要点

1）作为导电基质的 HG 纳米片不仅加速了电极材料中的电子转移，而且增强了结构的稳健性。重要的是，Co₃Se₄ 纳米粒子旁边的面内纳米孔打开了离子扩散的纵向通道，缩短了电极材料中电解质离子的距离。

2）得益于这种独特的多孔纳米结构，Co₃Se₄/HG 电极表现出优异的电化学性能，包括高可逆容量、卓越的倍率性能和超长循环稳定性。当进一步将 Co₃Se₄/HG 作为阳极与商用 Na₃V₂(PO₄)₃ (NVP) 作为钠离子全电池的阴极组合时，Co₃Se₄/HG|NVP 全电池呈现出突出的比容量、非凡的循环耐久性和令人印象深刻的倍率能力。

参考文献

Tao Liu, et al, Pore perforation of graphene coupled with in-situ growth of Co₃Se₄ for high-performance Na-ion battery, Adv. Mater., 2023

DOI: 10.1002/adma.202207752

https://doi.org/10.1002/adma.202207752