空心Ni_(0.75)Zn_(0.25)Fe_(2)O_(4)纳米球的合成及其储钠性能

摘要

为了探究三元过渡金属氧化物作为钠电负极的电化学性能,通过水热法成功制备了直径约230 nm的空心Ni_(0.75)Zn_(0.25)Fe_(2)O_(4)纳米球。所制备的空心Ni_(0.75)Zn_(0.25)Fe_(2)O_(4)纳米球具有32.6 m^(2)/g的高比表面积以及良好的分散性。空心Ni_(0.75)Zn_(0.25)Fe_(2)O_(4)纳米球用作钠离子电池负极时显示出良好的循环寿命和倍率性能:在200 mA/g的电流密度下循环800圈之后还有178.5 mA·h/g的放电比容量,容量保持率高达91.6%;在电流密度为500 mA/g下经过800圈循环后,容量保持率为89.3%。此外,在电流密度为100、200、500、1000和2000 mA/g时,平均放电比容量分别为212.7、191.4、148、121.8和100 mA·h/g。空心Ni_(0.75)Zn_(0.25)Fe_(2)O_(4)纳米球电极良好的电化学性能可归因于其独特的纳米空心结构、高的比表面积及缩短了的电子和离子的传输途径,改善了其在Na+嵌/脱过程中的电化学性能。