由于世界上豐富的鉀供應,可充電鉀離子電池(PIB)被認為是大規模儲能系統中工業鋰離子電池的潛在替代品。六氰基鈷酸鈷(CoHCC)作為PIB負極材料具有廣闊的應用前景,但目前其性能還不盡如人意。
近日,南京師范大學Xiaosi Zhou制備了新型的5 nm尺度的超薄CoHCC納米片狀散布碳納米管組裝納米盒(CNTs/CoHCC納米盒),以實現高活性的PIB陽極。
文章要點
1)超薄的CoCC層大大加速了電子傳導并提供了大量的活性部位,而連接的碳納米管提供了快速的軸向電子傳輸。
2)結果表明,優化后的負極在0.1 A g?1下的放電容量為580.9 mA g?1,且具有長期穩定性,1000次循環保持率為71.3%。
3)研究人員通過原位和非原位表征和密度泛函理論計算,進一步闡明了碳納米管/碳納米管納米盒的K+存儲過程和性能提高的原因。
參考文獻
Yifan Xu, et al, Ultrathin Cobalt-Based Prussian Blue Analogue Nanosheet Assembled Nanoboxes Interpenetrated with Carbon Nanotubes as a Fast Electron/Potassium-Ion Conductor for Superior Potassium Storage, Nano Lett., 2023
DOI: 10.1021/acs.nanolett.3c03281
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c03281