DOI:10.1021/acs.energyfuels.0c01046
下一代鋰電池需要具有提高的鋰存儲能力的負極。在這項工作中，研究者報告了一種簡便的合成策略，該方法基于靜電紡絲，隨后進行還原和磷化處理，以在碳納米纖維基質中制備磷化錫（SnP0.94）相。SnP0.94相的層狀結構以及封裝在導電碳基質中的小尺寸（5-20 nm）使其具有良好的電化學鋰存儲特性。該復合材料在100 mA g-1下的容量為750 mAh g-1，顯示出良好的循環和速率穩定性。電化學研究表明，與裸SnP0.94（8.57×10-14 cm2 s-1）相比，復合材料中Li的擴散率更快（1.86×10-11 cm2 s-1），證實了這類材料在電池負極中存儲陽離子的前景。
圖1.與SnP0.94和SnP相的PCPDF數據相比，所制備的SnP0.94-CNF復合材料和SnP0.94的X射線衍射圖。
圖2.SnP0.94和SnP0.94-CNF的形態和結構表征：（a）SnP0.94的FESEM和（d）TEM； SnP0.94-CNF的（b，c）FESEM和（e-g）TEM；（h）SnP0.94-CNF的SAED圖。
圖3.SnP0.94-CNF的元素映射，描繪了Sn、P、N和C的均勻分布。
圖4.SnP0.94-CNF的拉曼光譜。
圖5.SnP0.94-CNF的XPS數據：（a）全掃描光譜，（b）Sn 3d、（c）P 2p以及（d）C 1s詳細信息。
圖6.CNF、SnP0.94和SnP0.94-CNF的BET分析：（a）SnP0.94的等溫線和（d）孔徑分布圖；（b）SnP0.94-CNF的等溫線和（e）孔徑分布圖；（c）CNF的等溫線和（f）孔徑分布圖。
圖7.裸SnP0.94和SnP0.94-CNF復合材料的電化學研究：（a，b）SnP0.94和SnP0.94-CNF的CV循環1、2、5、8和10；（c）在電流密度為100 mA g-1時CNF、SnP0.94和SnP0.94-CNF（總重量基）的第一個可逆循環恒電流充放電曲線。
圖8.電化學性能的比較：（a）CNF、SnP0.94和SnP0.94-CNF的循環穩定性和（b）速率性能。
圖9.（a）CNF、SnP0.94和SnP0.94-CNF的可逆放電行為，以及（b）顯示電壓與非固定鋰濃度（活性質量基）關系的放電曲線。
圖10.電化學阻抗數據：SnP0.94、SnP0.94-CNF和CNF的比較奈奎斯特圖。
圖11.SnP0.94-CNF的循環穩定性。
