钠离子电池资源丰富、成本低、安全性能高,是非常有前景的下一代电池之一。
我院杨应昌教授团队长期从事电化学材料制备的研究,近期在电化学剥离制备多孔锑烯钠离子电池负极材料研究中取得了重要进展,相关成果以“Electrochemical exfoliation of porous antimonene as anode materials for sodium-ion batteries”为题发表于国际电化学权威期刊Electrochemistry Communications(中科院二区)。多孔锑可以适应大的体积变化并促进Na+离子的扩散,因此在储能领域受到广泛关注。在本文中,团队借助体积庞大的四甲基铵TMA+阳离子的插入和强碱性电解质环境,通过在四甲基氢氧化铵水溶液中电化学阴极剥离锑棒,成功制备了介孔范围为2-50 nm的稳定的二维多孔锑烯纳米片。当用作钠离子电池负极材料时,多孔锑烯纳米片在100 mA/g下循环200次后仍可提供569.1 mAh/g的高比容量。即使在5000 mA/g的快速充电/放电速率下,其仍可保持277.8 mAh/g的高容量。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1388248121001090

图1电化学制备多孔锑烯原理图
(吴兰艳/稿 姚元勇/审)