中國粉體網(wǎng)訊 復(fù)旦大學周永寧(青年)研究員、北京理工大學邵瑞文(助理)教授以及上海交通大學燃料電池研究所祖麗皮亞·沙地克副教授聯(lián)合發(fā)表研究性成果,揭示了GeP5/C復(fù)合電極的鈉儲藏機理。放電過程中形成的金屬Ge提高了電極的電導(dǎo)率,而NaxP則減輕了合金化過程中Ge的團聚和體積變化。GeP5相與元素Ge和P一起在充電后再生,這表明GeP5在循環(huán)過程中發(fā)生了可逆的相變。
作者合成了GeP5/C復(fù)合材料,并采用多模型表征技術(shù)對鈉的儲存機理進行了綜合研究;谵D(zhuǎn)化和合金化的多步反應(yīng)過程提供了947mAh/g的高初始容量。放電產(chǎn)物NaxP和NaGe的協(xié)同作用增強了電化學性能以及結(jié)構(gòu)和形態(tài)的穩(wěn)定性。經(jīng)過60次循環(huán)后,GeP5/C復(fù)合電極即使在1000mA/g的高電流密度下,鈉的存儲容量也顯示為578mAh/g。這些結(jié)果為了解P基負極的鈉離子儲存機理提供了基礎(chǔ)知識,并為開發(fā)先進的SIBs負極材料提供了有價值的信息。
圖1GeP5/C復(fù)合材料的表征
圖2電化學性能測試
儲鈉機理
文獻鏈接:Sodium Storage Mechanism of GeP5/C Compositeas High Capacity Anode Material for Sodium-ion Batteries. https://doi.org/10.1039/D2CC03728A
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