摘要
钠离子电池负极材料在充放电过程中存在体积变化较大,以及电极的导电率较低等问题.为进一步提高钠离子电池的性能,通过电化学沉积技术在酸处理后的商业碳布(carbon cloth,CC)上沉积了γ-FeOOH,得到了FeOOH和碳布的复合(CC-FeOOH)钠离子电池负极.结果表明:生长于碳布上的FeOOH呈现垂直交叉的纳米片结构,该结构有利于 Na+在 FeOOH 纳米片之间快速穿梭.而碳布基底不仅增强了电极的导电性,还可防止充电和放电过程中 FeOOH 纳米片从电极的表面脱落.基于γ-FeOOH 的纳米片形貌和碳布的良好导电性,电化学沉积 3h得到的 CC-FeOOH-3h电极在 0.1 A/g 和 1A/g 电流密度下循环 100 和 500 圈后比容量分别为 684 mA·h/g和 181 mA·h/g,即使在 5A/g的大电流密度下,电极依然保持了 135 mA·h/g的比容量.所制备电极表现出高的比容量、长的循环寿命和良好的倍率性能,有望成为未来高性能钠离子电池负极候选材料.
基金项目
国家自然科学基金(51772181)
陕西省自然科学基础研究计划-陕煤联合基金(2019JLP-12)
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