花状二硫化锡的储钠性能研究

摘要

随着锂资源的消耗和碳中和背景下以可再生能源为主体的新型电力系统对大规模储能设备要求的提高,钠离子电池成为目前电化学能源工程研究的热点。以硫代乙酰胺为硫源,SnCl_(2)·2H_(2)O为锡源,通过温和的水热法制备得到了一系列具有纳米多孔片层和开放的结构框架的三维花状SnS_(2)。结合X射线衍射、扫描电镜、透射电镜、比表面分析、电化学性能测试等对SnS_(2)材料的形貌、结构、比表面积等物理性质和电化学性质进行了表征,结果显示:水热时间为4 h(4 h-SnS_(2))制备得到的SnS_(2)结晶性最好且形貌均一,组成花状结构的纳米片层较薄且具有较大的比表面积(196.39 m^(2)/g),有利于缩短Na+的传输路径、电解液充分接触以及电子在相界面间的传递和转移,从而提高SnS_(2)的储钠性能;4 h-SnS_(2)在1 A/g的电流密度下循环150次后放电比容量仍然能保持在526.8(mA·h)/g。为以SnS_(2)作为负极材料的钠离子电池的规模化制备以及钠离子电池的应用研究提供了基础数据。