陕西师范大学学报(自然科学版)

作者：杨文兰, 徐莺歌, 雷志斌

单位：陕西师范大学材料科学与工程学院,陕西西安710119,兰州工业学院基础学科部,甘肃兰州730050

关键词：碳布,FeOOH纳米片,电化学沉积,负极,钠离子电池

基金：国家自然科学基金(51772181),陕西省自然科学基础研究计划——陕煤联合基金(2019JLP-12)

钠离子电池负极材料在充放电过程中存在体积变化较大,以及电极的导电率较低等问题。为进一步提高钠离子电池的性能,通过电化学沉积技术在酸处理后的商业碳布(carbon cloth,CC)上沉积了γ-FeOOH,得到了FeOOH和碳布的复合(CC-FeOOH)钠离子电池负极。结果表明:生长于碳布上的FeOOH呈现垂直交叉的纳米片结构,该结构有利于Na+在FeOOH纳米片之间快速穿梭。而碳布基底不仅增强了电极的导电性,还可防止充电和放电过程中FeOOH纳米片从电极的表面脱落。基于γ-FeOOH的纳米片形貌和碳布的良好导电性,电化学沉积3 h得到的CC-FeOOH-3h电极在0.1 A/g和1 A/g电流密度下循环100和500圈后比容量分别为684 mA·h/g和181 mA·h/g,即使在5 A/g的大电流密度下,电极依然保持了135 mA·h/g的比容量。所制备电极表现出高的比容量、长的循环寿命和良好的倍率性能,有望成为未来高性能钠离子电池负极候选材料。

来源：2023年第4期

《陕西师范大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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