层状六边形Co_(1-x)S修饰氮掺杂碳纳米管用于锂硫电池的硫载体

通过纳米结构材料的设计和组装来改善锂硫电池的电化学性能。在本工作中,成功合成了六边形Co_(1-x)S纳米片修饰的氮掺杂碳纳米管(Co_(1-x)S⁃CNT)复合材料,并将其用作锂硫电池(LSBs)的硫正极载体。在Co_(1-x)S⁃CNT/S中,极性六方Co_(1-x)S纳米片可以化学吸附多硫化锂,同时CNT可以为电极材料提供高导电网络。基于物理限域和化学吸附的协同作用,Co_(1-x)S⁃CNT/S正极表现出优异的电化学循环性能。在0.5C倍率下循环170次,电极仍可保持405.6 mAh·g^(-1)的放电比容量,同时具有超过99.2%的稳定库仑效率。

一维多孔Co_(1-x)S/NC纳米线的可控制备及储钠性能

发展高比容量、良好可逆性和长循环寿命的钠离子电池电极材料仍面临巨大的挑战。通过简单的水热法,合成氮基三乙酸(Co-NTA)前驱体,再分别在氮气气氛下退火和硫化,制得钠离子电池用一维多孔氮掺杂碳纳米线(Co_(1-x)S/NC)负极材料。以1.0 A/g的电流在0.01~3.00 V循环200次,电极有461.16 mAh/g的可逆比容量。这可归因于氮掺杂碳的多孔中空纳米线结构,不仅增强材料的导电性,还可提高比容量,并缓解充放电过程中较大的体积膨胀,延长材料的循环寿命。