近年來(lái)，鈉離子電池由于其不具有地緣政治問(wèn)題而成為了未來(lái)替代鋰離子電池的不二之選。雖然許多研究報(bào)道，鈉離子電池的負(fù)極材料具有和鋰離子電池同等的性能，但是，要得到具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的鈉離子電池技術(shù)的主要的科學(xué)挑戰(zhàn)之一在于：開(kāi)發(fā)高效的負(fù)極材料。
有鑒于此，斯坦福大學(xué)崔屹教授課題組制備了一種石墨烯和磷化物的二維復(fù)合材料，作為鈉離子電池的負(fù)極材料。
研究表明，這種負(fù)極材料在0.05 A.g-1條件下具有2440 mA.h.g-1的比電容，循環(huán)100次之后具有83%容量保持率。
研究人員認(rèn)為，之所以該負(fù)極材料具有如此高的比電容，是由于鈉離子嵌入層狀磷化物，形成Na3P合金導(dǎo)致。而復(fù)合材料中，石墨烯起到了一個(gè)支撐骨架和電子高速傳輸通道的作用，確保磷化層狀物有足夠的各向異性的緩沖膨脹空間。
相比鋰離子電池，鈉離子電池技術(shù)終于具有了核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)！
圖1. 黑磷鈉化機(jī)理
圖2. 黑磷鈉化裝置示意圖
圖3. 磷烯-石墨烯復(fù)合材料作為鈉離子電池負(fù)極材料的電化學(xué)性能
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