碳包覆二硫化铼纳米球的制备及其储钠性能

二硫化铼(ReS2)由于极弱的层间范德华力和独特的1T'相,使其非常适合作为钠离子电池(SIB)的负极材料,但是由于ReS2具有电导率较低和充放电过程中体积膨胀的缺点,制约了其SIB性能的进一步提高.制备了一种碳包覆ReS2(ReS2/C)纳米球复合材料.通过水热反应制成自组装的ReS2纳米球,ReS2纳米球与葡萄糖混合后高温碳化得到ReS2/C,碳在ReS2纳米球间形成均匀的三维(3D)碳导电网络.对ReS2/C负极进行了电化学性能测试.结果表明,3D碳导电网络能够提供电子快速传输的通道,并且3D碳导电网络包覆活性材料可以更好地承受结构应力.得益于均匀碳涂层形成的3D碳导电网络,ReS2/C负极表现出优异的循环稳定性和倍率性能.研究结果表明,ReS2/C负极在电流密度0.1、0.2、0.5、1、2和5 A·g-1时,放电比容量分别为378、330、282、245、211和165 mA·h·g-1;ReS2/C负极在电流密度1 A· g-1时,经过2 000次循环后放电比容量保持在117 mA·h·g-1,这表明碳包覆可以改善钠离子电池的电化学性能.