氮掺杂碳包覆Sn₃O₄纳米片

高容量长循环

混价层状Sn₃O₄负极材料首次被系统研究，双面厚碳包覆解决了导电性差和体积膨胀问题，同时提供了一种简便的碳包覆制备策略。

Shiqi, Chen · 李丽 · Qianjiao, Ge · Yao, Tianhao · Zhenhan, Ma · Xinyang, Chen · Dong, Hao · 王红康

Journal of Energy Storage 2024

具体参数

可逆容量

{'zh': '1222', 'en': '1222'} mAh g⁻¹

碳包覆层厚度

{'zh': '15', 'en': '15'} nm

循环圈数

{'zh': '50', 'en': '50'} cycles

电流密度

{'zh': '200', 'en': '200'} mA g⁻¹

技术优势

容量领先

在200 mA g⁻¹下循环50次后仍保持1222 mAh g⁻¹的可逆容量。

导电性增强

双面氮掺杂碳层（约15 nm）为电子传输提供连续路径，弥补了Sn₃O₄本征导电性不足。

结构稳固

厚碳包覆层缓冲了锂锡合金化/去合金化过程中的体积变化，维持电极完整性。

制备简便

通过水热法和多巴胺聚合/碳化即可实现，为其他Sn₃O₄基负极材料的开发提供了可行策略。

应用场景

• 锂离子电池负极：直接用作负极活性材料，以高容量延长电池续航。
• 高能量密度电池：凭借高可逆容量提升电池能量密度。
• 电池材料：提供一种稳定的锡基负极材料合成策略。