近日,我院低碳能源材料信阳市重点实验室李超博士团队在储能领域国际知名期刊《Journal of Energy Storage》上发表了题为“Se-vacancy-rich MnSe1-x nanocubes with in situ coated carbon as fast-kinetics anodes for sodium-ion half/full batteries”的研究论文。

针对过渡金属硒化物负极材料在储钠反应中体积变化大,电导率低和反应动力学缓慢等难题,团队通过水热和高温硒化策略,设计并制备了碳层包覆具有丰富Se空位的MnSe1-x储钠负极材料(MnSe1-x@C)。半电池储钠性能研究发现:碳层为活性MnSe1-x材料构建了快速的导电网络,同时有效抑制了其在储钠反应中巨大的体积形变,维持了电极材料的结构稳定;原位构建的Se空位贡献了大量的储钠活性位点,加速了Na+扩散,提升了储钠反应动力学;Se空位和碳层的有效协同促使该负极材料表现出了良好的储钠性能。为了评估该负极材料的实用前景,团队组装了MnSe1-x@C//NVP@C钠离子全电池。研究结果表明,该全电池具有高能量密度(119.2 Wh kg-1)和良好的循环稳定性。
该研究工作在李超博士的指导下,由硕士研究生晋兴完成,得到了国家自然科学基金、河南省自然科学基金、信阳师范大学南湖学者青年项目资助。文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2352152X2600280X.
(化学化工学院 王吻供稿 曹新华审稿 曲剧审核)