由于世界上丰富的钾供应,可充电钾离子电池(PIB)被认为是大规模储能系统中工业锂离子电池的潜在替代品。六氰基钴酸钴(CoHCC)作为PIB负极材料具有广阔的应用前景,但目前其性能还不尽如人意。
近日,南京师范大学Xiaosi Zhou制备了新型的5 nm尺度的超薄CoHCC纳米片状散布碳纳米管组装纳米盒(CNTs/CoHCC纳米盒),以实现高活性的PIB阳极。
文章要点
1)超薄的CoCC层大大加速了电子传导并提供了大量的活性部位,而连接的碳纳米管提供了快速的轴向电子传输。
2)结果表明,优化后的负极在0.1 A g−1下的放电容量为580.9 mA g−1,且具有长期稳定性,1000次循环保持率为71.3%。
3)研究人员通过原位和非原位表征和密度泛函理论计算,进一步阐明了碳纳米管/碳纳米管纳米盒的K+存储过程和性能提高的原因。
参考文献
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