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作者:程志明;杨尊先;郭太良;
单位:福州大学物理与信息工程学院;平板显示技术国家地方联合工程实验室;
摘要:二硫化钼(MoS_2)作为一种出色的二维层状材料,是锂离子电池负极的理想候选材料。然而,由于MoS_2二维层状结构的堆叠性、充放电过程中的体积膨胀以及自身的低电导率等问题,限制了其在锂离子电池中的发展。文章将MoS_2与有机碳源葡萄糖复合,合成出了MoS_2@C的复合材料,实验表明,不同含量葡萄糖碳化后形成的碳纳米管对水热生长存在MoS_2明显的影响,通过调控葡萄糖的含量合成出在碳纳米管内层生长的MoS_2@C复合材料,其具有较高的比容量,以及更好的结构稳定性,在充放电过程中的比容量衰减更小。其作为锂离子电池负极材料时,在0.2 Ag~(-1)的电流密度下循环100次后保持680.7 mAhg-1的比容量;在1 Ag~(-1)的电流密度下,循环1000次后仍可保持580.9 mAhg~(-1)的可逆比容量。同时,分析了MoS_2@C在水热过程中的硫化反应进程,为合理制备MoS_2与碳的复合材料提供新的路径。径。
关键词:MoS_2;碳纳米管;锂离子电池;纳米线
基金资助:国家重点研发计划项目(2023YFB3611203;2016YFB04010503;2016YFB0401305;2016YFB0401103); 中国自然科学基金项目(62374032;61574039); 福建省自然科学基金项目(2022J01078)