广州大学牛利教授带领的分析科学技术研究中心团队通过静电纺丝和高温煅烧过程成功地将高度分散的超小Bi纳米颗粒包裹在富氮多空纳米碳纤维中(Bi@NPCF)得到高性能水系碱性电池负极材料。通过调整静电纺丝溶液中二氰二胺的含量可以得到不同氮含量的碳纤维包覆Bi纳米颗粒结构,证明了外层碳壳中的N掺杂结构与Bi纳米颗粒核之间的相互作用提高了电极材料的容量。此外,在碳基体中具有高度分散的超小Bi纳米颗粒(<20 nm)的核结构在电极的循环稳定性方面起着至关重要的作用。电化学测试显示Bi@NPCF在3 A g-1时比容量可以达到196.1 mAh g-1和超长的循环稳定性(在20 A g-1时经10 000 次循环后容量保留了116.95%)。
论文信息:
Bismuth Nanoparticles Encapsulated in Nitrogen-Rich Porous Carbon Nanofibers as a High-Performance Anode for Aqueous Alkaline Rechargeable Batteries
Kai Zhou, Shuai Wang, Xinying Guo, Guixiang Zhong, Zhenbang Liu, Yingming Ma, Haoyu Wang, Yu Bao*, Dongxue Han, Li Niu*
Small
DOI: 10.1002/smll.202105770
原文链接:https://doi.org/10.1002/smll.202105770