Dual Carbon Modification and Pore Structure Regulation of CuS/FeS2 Bimetallic Sulfides via Multifunctional Additives toward High-Rate and Durable Sodium Storage

化学 双金属片 对偶(语法数字) 化学工程 双重角色 硫化物 碳纤维 无机化学 纳米技术 组合化学 有机化学 催化作用 艺术 材料科学 文学类 复合材料 复合数 工程类
作者
Zhenni Huang,Lu Zhang,Junjie Sun,Shanshan Song,X. P. Qin,Hongjing Lu,Dazhong Wang,Qingrui Yao,Linghao Zhang,Shuai Wang,Zhujun Yao,Yefeng Yang
出处
期刊:Inorganic Chemistry [American Chemical Society]
卷期号:64 (30): 15528-15539 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.inorgchem.5c01813
摘要

FeS2 has garnered extensive attention as a potential anode material for sodium-ion batteries because of its cost-effectiveness, abundance, and high theoretical capacity. Nonetheless, the utilization of FeS2 faces challenges arising from its sluggish reaction kinetics and insufficient structural stability, causing significant volume changes and rapid capacity degradation during cycling. To tackle these challenges, we propose a strategy involving dual carbon modification and regulation of pore structure to create heterogeneous CuS/FeS2 particles embedded in N-doped porous carbon matrix (CuS/FeS2/NPC-MP). This composite is synthesized from CuFe-PBA precursor via sequential ball milling, carbonization, and sulfurization processes. The introduction of melamine and polyethylene glycol as additives facilitates the creation of interconnected NPC, which possesses robust structural integrity and abundant mesopores, increasing the specific surface area, promoting efficient electron/ion transport, and mitigating volume fluctuations. Furthermore, the formation of CuS/FeS2 heterostructures enhances the capacity and diffusion kinetics through the internal electric field. The CuS/FeS2/NPC-MP anode achieves a high capacity (681 mA h g–1 at 1 A g–1), exceptional rate capability (572 mA h g–1 at 5 A g–1), and excellent long-term cycling stability (90.5% retention after 2000 cycles at 5 A g–1). This work provides new design paradigms for developing high-performance metal sulfide anodes toward fast charging and long-lasting sodium storage.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
3414发布了新的文献求助10
3秒前
JW完成签到,获得积分10
3秒前
搜集达人应助郭淳采纳,获得10
4秒前
Meow完成签到,获得积分10
4秒前
dd发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
彭于晏应助jessyyyyyy采纳,获得10
5秒前
Lijunjie完成签到,获得积分10
6秒前
ango应助sinlar采纳,获得10
6秒前
7秒前
Lijunjie发布了新的文献求助10
8秒前
隐形曼青应助limengyao采纳,获得10
10秒前
隐形曼青应助简单哒采纳,获得30
11秒前
科研通AI6.4应助大力初翠采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
null关闭了vc文献求助
12秒前
万物可爱发布了新的文献求助10
13秒前
明天早起完成签到,获得积分10
14秒前
羽毛发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
石头完成签到,获得积分10
15秒前
行7发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
舟24完成签到 ,获得积分10
18秒前
石头发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
zooro完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
zhou完成签到,获得积分10
22秒前
央央应助羽毛采纳,获得10
23秒前
Hello应助留胡子的萝采纳,获得10
23秒前
呼hu发布了新的文献求助10
23秒前
xiaohuiben发布了新的文献求助10
24秒前
顾矜应助川致采纳,获得10
24秒前
24秒前
在水一方应助00采纳,获得10
24秒前
张金希完成签到 ,获得积分10
24秒前
Owen应助DueDue0327采纳,获得20
26秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7747863
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9296136
关于积分的说明 20233622
捐赠科研通 7329210
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3308722
关于科研通互助平台的介绍 2460470
邀请新用户注册赠送积分活动 2320668