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    常熟理工學院錢斌Ceram.Int.:將MnSe納米粒子以獨立式結構封裝到氮摻雜碳纖維中,用于

    2020-09-07   易絲幫

    DOI: 10.1016/j.ceramint.2020.08.267

    導電性差和體積變化大是金屬硒化物的兩個缺點。在這項工作中,使用靜電紡絲和煅燒法設計并制備了封裝MnSe納米粒子的氮-碳纖維。在700℃下煅燒時,由于碳纖維提供了高導電性和保護作用,該復合材料在0.1 A g-1下循環100次后具有684 mAh g-1的高可逆容量。此外,原位電化學阻抗測定揭示了復合材料的過程動力學。這項工作為金屬硒化物在柔性電極領域中的進一步發展提供了依據。

     

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    圖1.(a)MnSe@C復合材料的制備示意圖和(b)XRD圖譜。


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    圖2.MnSe@C復合材料的(a)Mn 2p和(b)Se 3d XPS光譜,(c)拉曼光譜以及(d)TG分析。


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    圖3.(a和a')MnSe@C-500,(b和b')MnSe@C-600,(c和c')MnSe@C-700和(d和d')MnSe@C-800復合材料的SEM圖像。


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    圖4.(a和a')MnSe@C-500,(b和b')MnSe@C-600和(c和c')MnSe@C-700復合材料的TEM和HRTEM圖像;(d)MnSe@C-700的元素映射圖。


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    圖5.MnSe@C復合材料的電化學性能:(a-c)CV曲線;(d)恒電流放電/充電曲線;(e)循環性能和(f)倍率性能。


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    圖6.(a)100次循環后MnSe@C復合材料的奈奎斯特圖;(b)MnSe@C-700復合材料的原位EIS奈奎斯特圖,以及(c)不同電壓下的Rs和Rct。


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    圖7.(a)MnSe@C復合材料的GITT曲線和(b)電壓與t0.5的關系圖;(c)MnSe@C-700復合材料的GITT曲線;放電(d)和充電(e)狀態下MnSe@C復合材料中的Li+擴散系數。


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    圖8.100次循環后,(a,a')MnSe@C-500,(b,b')MnSe@C-600和(c,c')MnSe@C-700復合材料的SEM圖像。


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