室温固相反应助力制备氮硫共掺杂碳限域的FeCoS2复合物用于高性能钠离子电池负极

摘要：

利用室温固相自组装反应制备Co(Ⅱ)和Fe(Ⅱ)双席夫碱配合物,随后在硫粉存在下中温热处理,使该配合物同时发生热解碳化和固相硫化反应,从而获得N、S共掺杂碳限域的FeCoS2纳米复合物(记为FeCoS2⊂NSC).通过粉末X射线衍射、透射电镜、X射线光电子能谱和热重分析技术分别对纳米复合物的物相、形貌结构、组分和含量等进行物理表征,并通过循环伏安、恒电流充放电技术测试其电化学储钠性能.研究结果表明,最优化条件下制备的复合物(FeCoS2⊂NSC-7001)中FeCoS2粒子的平均尺寸约为3.4 nm,且被均匀限域在N、S共掺杂的碳基体中;该复合物作为钠离子电池负极时,在0.1 A·g-1的电流密度下经过300次充放电循环,其可逆充电比容量仍高达310.4 mAh·g-1;即使在5 A·g-1的大电流密度下,其充电比容量也高达146.0 mAh· g-1,呈现优异的电化学储钠性能.

关键词：钠离子电池、负极材料、FeCoS2纳米晶、N、S共掺杂碳材料、纳米复合物、室温固相反应

所属期刊栏目：40

分类号：TM911;O613.52;O614.81+3

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2024-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：145-154