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5)该材料的部分赝电容有助于其实现大电流快速充放电。6)材料内部产生的纳米晶体结构,能有效防止材料破碎,提高材料的循环稳定性。
该材料合成过程十分简单,将Sn、S、Se等元素化合物均匀混合,并在400℃下焙烧5小时,经过研磨就可以获得结晶状态良好的SnSSe材料,XRD衍射数据显示,该晶体更倾向于沿着001晶面生长,这有利于增加Na+的扩散速度。
循环伏安扫描显示,在还原过程中,该材料在1.62V附近出现一个电流峰值,表明材料的充电电压平台在1.62左右。同时由于材料具有赝电容,从而使得材料具有良好的循环性能,当以500mA/g的电流密度循环600次后(0.5-3.0V),其充放电曲线几乎重合,也就是说循环600次后,该材料几乎没有衰降。
寿命实验中发现,在5000mA/g的超大电流密度(12C左右)下,材料在循环1000次材料没有发生容量衰降,材料不仅表现出了良好的循环寿命还表现出了良好的倍率性能。
该方法生产的SnSSe材料作为高性能钠离子电池负极材料不仅具有高容量,十分优异的循环性能,简单的合成工艺,并且能够很方便的实现大规模的工业化生产,因此该材料十分适合用在一些对电池循环寿命和倍率性能要求较高的地方,例如电动汽车等领域。
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