Pengju Li, Yanglin Shen, Ximing Li, Wenhuan Huang*, Xing Lu*, Fullerene-Intercalated Graphitic Carbon Nitride as a High-Performance Anode Material for Sodium-Ion Batteries, Energy & Environmental Materials, 2021. DOI:10.1002/eem2.12200.
https://doi.org/10.1002/eem2.12200
摘要:二维氮化碳(g-CN)是一种很有前途的钠离子电池(SIBs)负极材料,但其层间距较小、电导率较差,影响了其储钠容量和循环稳定性。基于此,我们报道了一种由富勒烯(C60)修饰的石墨相氮化碳复合材料(C60@CN),该材料作为SIBs的负极材料,表现出较高的可逆容量(430.5 mA h g−1/0.5 mA g−1,约为g-CN的3倍)、优异的倍率性能(226.6 mA h g−1/1 A g−1)和超长的循环寿命(在5 A g−1条件下循环5000圈后可逆容量仍可达到101.2 mA h g−1)。电化学测试和相关表征证明,C60@CN之所以具有如此优异的性能,是因为在g-CN纳米片中分散的C60,不仅增强了材料的导电性,而且有效抑制了充放电过程中g-CN片的重新堆积,从而增大层间距和暴露出更多的N缺陷(吡啶N和吡咯N)用于钠离子存储。此外,C60@CN与NVPF@rGO正极组装成的全电池也表现出超高的能量密度和优异的循环稳定性。这项工作为SIBs的新型碳基负极材料开发带来了新的见解。