超薄纳米花二硒化钼的制备及储钠性能研究

范小轩， 牛斐洱， 陈婷凤， 侯青利

(安徽科技学院 化学与材料工程学院，安徽 凤阳 233100)

随着现代社会的进步，人们对于能源的需求日益增强。为降低对化石能源的依赖，电池作为新型储能器件受到了越来越多的关注与重视。其中，锂离子电池由于其容量高、质量轻、记忆效应小等特点已成功产业化。但由于金属锂在地壳中的丰度低、价格昂贵，限制了其在未来作为大型储能设备的应用。相比之下，具有价格低廉、储量丰富等优点的金属钠组装成的钠离子电池应运而生。但由于钠离子半径较大，在电极材料中嵌入脱出困难，导致在充放电过程中动力学滞后，且较大的体积效应容易造成电极材料结构的坍塌，进而影响电池循环稳定性。因此，寻找一种可以有效缓解体积效应的电极材料尤为重要。

在诸多电极材料中，带隙窄、活性高的过渡金属硒化物，因其具有良好的电化学性质可以有效应用于钠离子电池电极材料中。其中，层状二硒化钼作为一类拥有独特三明治层状结构的材料，其较宽的层间距和层层之间较弱的范德华力等特征，有利于在充放电过程中可逆的进行钠离子脱嵌反应，使其具备成为优异钠离子电池电极材料的条件。本实验中，通过调节煅烧时间，制备超薄纳米花状二硒化钼(MoSenanoflowers)电极材料，相比于纳米簇状二硒化钼(MoSenanoclusters)，组成纳米花结构的纳米片可以有效增大电极材料与电解液的接触面积，提高电化学活性位点，理论上具有较好的电池性能。……