片状Co9S8/ZnS/C复合材料的制备及电催化产氧性能

以六水合硝酸钴[Co(NO3)2·6H2O]为钴源、六水合硝酸锌[Zn(NO3)2·6H2O]为锌源、2,2′-硫代二乙酸(C4H6O4S)为硫源,采用溶剂热法制备出了片状的Co9S8/ZnS/C复合材料。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和N2吸附/脱附测试等手段对于片状Co9S8/ZnS/C复合材料结构和形貌等进行表征,同时对片状Co9S8/ZnS/C复合材料进行了电催化产氧性能测试。结果表明:片状Co9S8/ZnS/C复合材料的起始过电位为390 mV,塔菲尔斜率为144 mV·dec^-1,具有高的电催化产氧性能。

一步硫/磷热处理制备空心Co_(9)S_(8)/CoP/C纳米复合材料及其储钠性能研究

低成本、高性能的钠离子电池有望成为代替锂离子电池的下一代核心器件.但是开发出高比容量、高倍率的钠离子电池负极材料依然是瓶颈.本文通过水热/溶剂热法制备了Co基前驱体,然后将其一步硫/磷热处理制得具有空心多孔结构的h-Co_(9)S_(8)/CoP/C纳米复合材料.通过X-射线粉末衍射(XRD)、拉曼光谱(Raman)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和X-射线光电子能谱(XPS)等表征以确定纳米复合物的物相以及形貌特征.当h-Co_(9)S_(8)/CoP/C作为钠离子电池负极材料时,该电极材料展示了高的比容量(561 mAh g^(-1)@0.1 Ag^(-1))、较好的循环性能(可逆比容量200 mAh g^(-1)@2 Ag^(-1))和倍率性能.h-Co_(9)S_(8)/CoP/C之所以显示出良好的储钠性能,主要得益于其空心多孔结构不仅提供更多的空间缓解钠在反复嵌入和脱出过程造成的体积膨胀效应,而且可以缩短离子/电荷扩散途径以加快反应动力学,此外,Co_(9)S_(8)、CoP和C独特的电子结构优势得以共同发挥.