Fe₇S₈@氮硫共掺杂碳负极

长循环超稳

采用高温气体膨胀策略，将Fe₇S₈纳米颗粒均匀嵌入氮硫共掺杂多孔碳中，在保持高比容量的同时有效抑制体积膨胀，实现高倍率下的超长循环稳定性。

Xiangfei, He · Peng, Chao · Yue, Lijuan · Xiuli, Han · Han, Chen · 郭春丽 · 徐利春 · 邵建立 · 郭美卿

Separation and Purification Technology 2025

参数信息

放电比容量

500.0 mAh/g

容量保持率

99.83 %

技术优势

体积膨胀被有效抑制

Fe₇S₈纳米颗粒被嵌入多孔碳基质中，碳骨架缓冲了循环过程中的体积变化，避免了活性材料粉化和脱落。

导电性大幅提升

氮硫共掺杂多孔碳提供了连续的电子和离子传输路径，同时掺杂引入缺陷和活性位点，加快电荷转移。

高倍率下容量高

在5 A/g的高电流密度下仍能输出500.0 mAh/g，证明其快速的储钠能力。

长循环几乎不衰减

在5 A/g下循环600次后仍保持99.83 %的容量，表明结构高度稳定。

应用场景

• 钠离子电池负极：高比容量和长循环寿命可替代硬碳负极，提升钠离子电池能量密度。
• 快充负极：5 A/g下容量保持500 mAh/g，满足快充对高倍率性能的要求。
• 车用动力电池：高倍率下长循环稳定，适合电动车频繁快充和长寿命需求。
• 电池性能优化：碳包覆和掺杂策略可推广至其他转化型负极，优化倍率和循环性能。