硒掺杂硬碳负极材料制备及其储钠性能研究

硬碳由于其资源丰富和良好的储钠性能,被认为是最有希望得到商业化应用的钠离子电池负极材料,但其在储钠过程存在循环稳定性差和充放电容量较低的问题,因此限制了其商业化进程。为了解决上述问题,本文采用高温煅烧法将硒粉气化后对硬碳进行掺杂,硒掺杂不仅扩大了硬碳的层间距,而且在表面提供了丰富的缺陷。所制备的硒掺杂硬碳 (HC-Se)负极材料在2A g-1的大电流密度下循环500圈,仍然可提供283.3 mAh g-1的高可逆容量,倍率性能5 A g-1可释放出263.5 mAh g-1的高比容量。实验结果表明,硒掺杂有利于提高硬碳的离子传输动力学和可逆比容量,从而有效提高硬碳的电化学性能。