硬炭微球/MXene柔性薄膜负极应用于高性能钠离子存储

硬炭被认为是钠离子电池最有前景的负极材料,但在嵌钠/脱钠过程中的体积变化限制了硬炭的循环寿命。本文构建了一种无黏结剂、集流体的硬炭微球/MXene薄膜电极,并对其钠离子的存储性能进行了研究。以山西老陈醋为液相碳源,制备了单分散的硬炭微球(HCS)。利用二维Ti_(3)C_(2)T_(x) MXene纳米片作为多功能导电黏结剂制备了柔性薄膜电极。值得注意的是,受益于三维导电网络,Ti_(3)C_(2)T_(x)构建的薄膜电极具有346 mAhg^(−1)的高比容量,优异的倍率性能和超过1000次的优异循环稳定性。如此优异的电化学性能表明该薄膜有望成为一种非常有前景的下一代柔性钠离子电池的负极。

硬炭微球的制备及其储锂性能研究

以二乙烯基苯(DVB)为交联剂、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为模版剂,通过自组装,制备聚苯乙烯微球。经过氧化和高温炭化转换成硬炭微球。考察了硬炭微球作为锂离子负极材料的电化学性能。结果表明硬炭微球的首次放电比容量为505 mA·h/g,40次循环后保持在304 mA·h/g。