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三维多孔Ni3S2电极的形貌调控及其储钠性能

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为解决Ni3S2 钠离子电池负极在循环过程中产生的体积膨胀、材料粉化及循环稳定性差的问题,以三维多孔镍为基底,通过控制水热时间调控了 Ni3S2 电极形貌,研究了不同微观形貌对其电化学性能的影响.结果表明:在短水热时间内,三维多孔 Ni3S2 电极趋向于生成纳米片阵列;随着水热时间的增加,纳米片逐渐卷曲为纳米管阵列,最终完全转变为纳米管阵列结构.纳米管阵列在循环过程中具有更稳定的结构,确保了电子和离子的高速传输.三维多孔 Ni3S2 纳米管阵列电极具有最优的长循环性能和倍率性能,在 100 mA/g 的电流密度下循环 200 次,比容量保持279.1 mA·h/g,保持率达到 53.7%,远高于三维多孔Ni3S2 纳米片阵列电极(26.6%)和三维多孔纳米片和纳米管复合形貌的Ni3S2 电极(38.7%).当电流密度增大到 1.6A/g时,三维多孔Ni3S2纳米管阵列电极仍可提供 291.1 mA·h/g的比容量.
Shape modulation of three-dimensional porous Ni3S2 electrodes for enhanced sodium storage performance

sodium-ion batterythree-dimensional porousnickel sulfidenanosheetnanotube

樊小勇、张露露、孙瑞波

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长安大学 材料科学与工程学院,陕西 西安 710061

钠离子电池 三维多孔 硫化镍 纳米片 纳米管

陕西省国际合作项目

2020KW024

2023

10.15983/j.cnki.jsnu.2023314

陕西师范大学学报(自然科学版)
陕西师范大学

陕西师范大学学报(自然科学版)

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.563
ISSN：1672-4291
年,卷(期)：2023.51(4)
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