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?中南/洛陽師范/河南理工AFM：構(gòu)建能夠動(dòng)態(tài)加速和持久儲(chǔ)鈉的三相異質(zhì)結(jié)構(gòu)

過渡金屬硫化物（TMSs）在儲(chǔ)鈉方面仍然面臨容量衰減和快充能力較差的挑戰(zhàn)。合理設(shè)計(jì)異質(zhì)結(jié)構(gòu)是克服這些缺點(diǎn)的新方法。

圖1.?材料制備示意

中南大學(xué)侯紅帥、洛陽師范學(xué)院毋乃騰、河南理工大學(xué)孫廣等通過在MIL-88A前體表面的二次生長(zhǎng)路線結(jié)合硫化工藝，構(gòu)建了由黃鐵礦FeS₂、水鋁石FeS₂和SnS₂組成的三相異質(zhì)結(jié)構(gòu)。在MOF前體表面上二次生長(zhǎng)的策略確保了鐵和錫源之間的大量接觸位點(diǎn)，從而促進(jìn)了異質(zhì)界面的形成。

有趣的是，F(xiàn)eS₂結(jié)構(gòu)中錫的存在降低了黃鐵礦相的形成能，同時(shí)抑制了水鋁石FeS₂的形成趨勢(shì)。通過調(diào)整錫源的量，可以實(shí)現(xiàn)具有三相結(jié)構(gòu)的三種類型的異質(zhì)界面（通過優(yōu)化比例獲得的樣品表示為FFS-TH）。

圖2.?FFS-TH電極的電化學(xué)性能

當(dāng)用作鈉離子電池（SIBs）的陽極材料時(shí)，F(xiàn)FS-TH電極與其對(duì)應(yīng)物（黃鐵礦/馬氏體FeS₂兩相異質(zhì)結(jié)構(gòu)、黃鐵礦FeS₂/SnS₂兩相異質(zhì)結(jié)構(gòu)和普通SnS₂）相比表現(xiàn)出優(yōu)異的電化學(xué)性能，包括901 mAh g^?1的高可逆容量和82.7%的初始庫侖效率，在1 A g^?1下經(jīng)過200次循環(huán)后827 mAh g^?1的容量，以及在5 A g^?l下經(jīng)過700次循環(huán)后742 mAh g^?1的容量。

此外，Na₃V₂(PO₃)₃║FFS-TH扣式全電池在1 A g^?l下經(jīng)過200次循環(huán)后顯示出618 mAh g^?1的高容量和98.7%的容量保持率。

圖3.?全電池性能

Introduction of SnS2 to Regulate the Ferrous Disulfide Phase Evolution for the Construction of Triphasic Heterostructures Enabling Kinetically Accelerated and Durable Sodium Storage. Advanced Functional Materials 2024. DOI: 10.1002/adfm.202314679

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