近日,東北大學(xué)謝宏偉團隊在國際知名期刊ACS Energy Letters上刊發(fā)文章,合成出一種納米石墨片作為儲鈉負(fù)極材料,為高倍率、長循環(huán)的鈉離子電池(SIBs)負(fù)極開發(fā)提供了一種新的設(shè)計思路,為鈉離子電池在大規(guī)模儲能領(lǐng)域的實際應(yīng)用創(chuàng)造了機會。
據(jù)介紹,受益于低成本、豐富、全球分布的鈉資源,鈉離子電池(SIBs)被認(rèn)為在大規(guī)模電化學(xué)儲能領(lǐng)域具有廣闊的前景。但受限于大尺寸的鈉離子重復(fù)嵌入/脫嵌對電極結(jié)構(gòu)的破壞嚴(yán)重,其應(yīng)用受到了限制。
該研究通過適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計,使用四氯化碳和碳化鈣為原料,通過低溫、短流程手段合成了厚度30-120nm,寬度幾微米的納米石墨片(GSs),在醚類電解液中通過鈉離子與溶劑分子“共嵌入”或“共吸附”的形式實現(xiàn)鈉的快速存儲。經(jīng)熱處理后得到的GSsH500表現(xiàn)出穩(wěn)定的超長循環(huán)性能(40000個循環(huán)),超快的倍率性能(20Ag-1下僅需23s)和優(yōu)異的庫倫效率(99.95%)。研究為設(shè)計用于電網(wǎng)大規(guī)模儲能的高容量、超長壽命SIBs的負(fù)極材料提供了新亮點。
原標(biāo)題:東北大學(xué)科研團隊鈉離子電池負(fù)極領(lǐng)域研究取得重要進展