編號：NMJS07861
篇名：新型石墨化氮化碳/錫/氮摻雜碳復(fù)合物的制備及儲鈉性能
作者：劉志剛 李家寶 楊劍 馬浩 王赪胤 郭鑫 汪國秀
關(guān)鍵詞： 石墨氮化碳 錫納米顆粒 氮摻雜碳 儲鈉負(fù)極 鈉離子電池
機(jī)構(gòu)： 揚(yáng)州大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 悉尼科技大學(xué)清潔能源中心
摘要： 鈉離子電池錫負(fù)極因具有較高的理論容量(847 mA·h/g)、高電導(dǎo)率和合適的工作電位而備受關(guān)注.但錫基負(fù)極材料在循環(huán)過程中會發(fā)生巨大的結(jié)構(gòu)變化,進(jìn)而導(dǎo)致活性材料粉化失活和比容量的快速下降.本文成功制備了基于石墨氮化碳(g-C3N4)、聚多巴胺衍生的氮摻雜碳(NC)和Sn納米顆粒的復(fù)合物(g-C3N4/Sn/NC),其中Sn納米顆粒包埋在石墨氮化碳和氮摻雜碳中.在此多層分級結(jié)構(gòu)中,g-C3N4和NC的引入可以顯著加速電子/離子的傳輸及電池反應(yīng)動力學(xué),從而有助于Sn和鈉離子之間的合金化反應(yīng);此外,這種復(fù)合結(jié)構(gòu)有助于保持電極材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,進(jìn)而可以獲得優(yōu)異的儲鈉性能.作為鈉離子電池負(fù)極材料,g-C3N4/Sn/NC在0.5 A/g電流密度下經(jīng)歷100次循環(huán),可逆容量可以達(dá)到450.7 mA·h/g;在1.0 A/g電流密度下,比容量為388.3 mA·h/g;此外,在1.0 A/g電流密度下,經(jīng)過400次循環(huán)后其比容量依舊能達(dá)到363.3 mA·h/g.
