这里通过水热和聚合方法,开发了一种三明治复合材料阵列。在这样的独特的结构中,起皱的MoSe2纳米片夹在垂直石墨烯(VG)核和N掺杂碳(N-C)壳中间,形成了三明治核/壳阵列。所获得的VG/MoSe2/N-C三明治阵列具有一系列优势,包括高导电性,强机械稳定性和大孔隙率等。作为初步测试,VG/ MoSe2/N-C三明治阵列的钠离子存储特性被表征评估,其容量达540 mA h g-1,优异的高倍率特性和长期循环稳定性(1000个周期后,在2.0 A g-1时容量为298 mA h g-1)。该三明治核/壳结构对电化学性能起到正面作用,即导电碳网络和良好的容积适应性,以及高度多孔的结构便于离子快速扩散。
Figure 1.(a)合成三明治VG/MoSe2/N-C核壳阵列的示意图。(b-d)对应过程的SEM图。
Figure 2. a–c)三明治VG/MoSe2/N-C核壳阵列的SEM图像和d–f)TEM图像。 g)C,Mo,Se和N元素分布情况。h)三明治VG/MoSe2/N-C核壳阵列样品的光学照片。
Figure 3. VG,VG/MoSe2和VG/MoSe2/N-C的a)XRD图和b)拉曼光谱。 VG/MoSe2/N-C的XPS光谱:c)总谱,d)Mo 3d,e)Se 3d和f)N 1s光谱。
Figure 4. VG/MoSe2和VG/MoSe2/N-C电极的电化学特性:a)第三个循环的CV曲线,扫描速率为0.1 mV s-1,电压范围在0.01和3.0 V之间。 b)5次循环后,在3.0 V电位时的Nyquist图。c)在0.2 A g-1电流密度下,第1,第2和第100周期的放电/充电电压曲线。d)VG/MoSe2/N-C电极的倍率特性和e)分别在1和2 A g-1电流密度下的循环稳定性。
该研究工作由浙江大学Jiangping Tu课题组,发表在Adv. Energy Mater.期刊上。原文:Exploring Advanced Sandwiched Arrays by Vertical Graphene and N-Doped Carbon for Enhanced Sodium Storage。
转自《石墨烯杂志》公众号