吉林大學Small: 碳納米管與導電Ni3(HITP)2複合材料用於鋰硫電池電極

2021-01-20 催化計


鋰硫電池具有理論比容量高和比能量密度高的突出優勢，但是導電性差、電化學反應動力學緩慢、多硫化物穿梭、容量快速衰減、體積膨脹等問題嚴重阻礙了鋰硫電池的實際應用。金屬有機框架材料（MOF）具有比表面積大、孔道結構可調的特點，是一種非常有潛力的電極材料，然而固有的有機配體導致MOF材料的導電性較差。因此，設計製備一種結構穩定、導電良好、具有豐富活性位點的MOF材料用於鋰硫電池電極材料仍是一項較大的挑戰。


有鑑於此，吉林大學的韓煒教授和美國德雷塞爾大學的李臘博士課題組合作利用水熱法將Ni3(HITP)2與碳納米管複合，製備了高導電的Ni3(HITP)2-CNT材料。



本文要點


要點1. 該材料將Ni3(HITP)2的短程導電性與碳納米管的長程導電性相結合，組成高電子和離子導電性的導電網絡。


要點2. 將其用作電極材料，具有優異的電化學性能和循環穩定性，在0.2 C下具有1302.9 mAh/g的高初始容量，100次循環後能保持848.9 mAh/g。



Dong Cai, Mengjie Lu, La Li,* Junming Cao, Duo Chen, Haoran Tu, Junzhi Li,and Wei Han*. A Highly Conductive MOF of Graphene Analogue Ni3(HITP)2 as a Sulfur Host for High‐Performance Lithium–Sulfur Batteries. Small, 2019

DOI：10.1002/smll.201902605

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/smll.201902605


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