DOI: 10.1039/D0NR05345G
金屬硫系化合物具有結構化粉碎/降解和固有電導率低的特點，在重復的脫鈉/嵌鈉循環中引發了容量衰減嚴重和倍率性能低下的挑戰性問題。多元電活性異質結構結合了強協同耦合效應的固有優勢，從而提高了電化學Na+儲存行為和結構耐久性，在異質界面上顯示出強健的力學特性、快速的Na+遷移和豐富的活性插入位點。通過模板輔助液相陰離子以及隨后的靜電紡絲和常規硒化處理，在一維碳納米纖維骨架中形成了一種金屬-有機骨架（MOFs）衍生的異質（CoFe）Se2中空納米立方體（CoFe）Se2@CNS串聯結構。當作為鈉離子電池的負極時，（CoFe）Se2@CNS電極表現出顯著增強的電化學Na+儲存性能，在5 A g-1下經過3650次循環后具有高達213.9 mAh g-1的嵌鈉容量。每個循環的容量降解率僅為0.0047％，尤其是在8 A g-1下經過5630次循環后，顯示出極高的倍率性能和194.7 mAh g-1的超穩定循環耐久性。這項工作為構建用于高性能堿金屬離子電池的多元電活性組分異質結構提供了理論依據。
圖1.（a）逐步制備（CoFe）Se2@CNS的示意圖。樣品的SEM圖像：（b，c）ZIF-67納米立方體，（g，h）中空ZIF-67/Co-Fe納米立方體；樣品的TEM圖像：（d，e）ZIF-67納米立方體，（i，j）中空ZIF-67/Co-Fe納米立方體；樣品的XRD圖譜：（f）ZIF-67納米立方體，（k）中空ZIF-67/Co-Fe納米立方體。
圖2.（CoFe）Se2@CNS的形態表征：（a-c）FESEM；（d，e）TEM；（f）（CoFe）Se2@CNS的HR-TEM圖像。
圖3.（a）（CoFe）Se2@CNS和未修飾（CoFe）Se2的X射線衍射結果。（b）在空氣中加熱速率為10℃/min時，（CoFe）Se2@CNS和（CoFe）Se2的TGA分析；（CoFe）Se2@CNS的高分辨率XPS光譜：（c）Co 2p，（d）Fe 2p，（e）Se 3d，（f）C 1s。
圖4.（a）在0.5-3.0V的電壓范圍內，當掃描速率為0.5 mV s-1時，（CoFe）Se2@CNS的典型CV曲線；（b）（CoFe）Se2@CNS在5 A g-1時的恒電流脫鈉/嵌鈉電壓曲線；（CoFe）Se2@CNS與未修飾（CoFe）Se2和CoSe2@CNS的循環穩定性（c）和倍率性能（d）比較；（e）各自的充電容量和1.85V的平均充電工作電壓與速率的關系；（f）與SIBs中相關的異質結負極相比，（CoFe）Se2@CNS的循環性能和容量保持率。（g）（CoFe）Se2@CNS在8 A g-1超高速率下的循環性能測量。
圖5.（a）在（CoFe）Se2@CNS的選定初始充放電狀態下收集的非原位XRD圖；（b）（CoFe）Se2@CNS在不同的初始充放電狀態下的非原位XPS全掃描光譜；（CoFe）Se2@CNS在不同的初始放電狀態（c，e）和充電狀態（d，f）下的原位EIS光譜和Z'與ω-1/2的線性關系。
圖6.從0.2到2.0 mV s-1的階梯掃描速率下的CV曲線：（a）（CoFe）Se2@CNS，（e）未修飾（CoFe）Se2，（c）CoSe2@CNS；在每個氧化還原峰處logi與logv之間的關系：（b）（CoFe）Se2@CNS，（f）未修飾（CoFe）Se2，（j）CoSe2@CNS；不同掃描速率下電容和擴散控制貢獻的百分比：（c）（CoFe）Se2@CNS，（g）未修飾（CoFe）Se2，（k）CoSe2@CNS；陰影區域以2.0 mV s-1的掃描速率顯示了偽電容貢獻的確切分數：（d）（CoFe）Se2@CNS，（h）未修飾（CoFe）Se2，（l）CoSe2@CNS。
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