中南大学化学化工学院冶金及应用物理化学系纪效波

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纪效波AM：普鲁士蓝类似物制备的超高倍率钠离子全电池

探寻超高倍率的电极材料是发展钠离子电池储能体系的关键。在本文中，研究人员通过调控离子键获得了新颖的立方相X-Fe(X=Co/Mn/Ni)普鲁士蓝类似物，这种材料表现出良好的结晶性和均一的颗粒尺寸。Ni-Fe普鲁士蓝类似物在1.0 A/g的电流密度下的放电比容量高达81 mAh/g，这归因于其稳定的物理-化学性质、良好的离子扩散动力学以及零应变特性。考虑到与碳元素结合能够获得更好的离子传输速率和循环稳定性，因此该材料有望与二元金属硒化物/氮掺杂碳负极匹配组装成全电池。这其中，来源于Ni-Fe普鲁士蓝类似物的Ni0.67Fe0.33Se2拥有双层碳基质的核壳结构，因此能够表现出良好的电子关联性、电化学反应活性以及类金属导电性，这使得其在10 A/g的超高倍率下能够稳定循环 超过10000周。基于Ni-Fe/Ni0.67Fe0.33Se2的全电池体系在1 A/g的电流密度下储钠容量高达302.2 mAh/g。

Ge P, Li S, et al. Ultrafast Sodium Full Batteries Derived from X-Fe (X = Co, Ni, Mn) Prussian Blue Analogs[J]. Advanced Materials, 2018.

DOI: 10.1002/adma.201806092

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/adma.201806092