由于其丰富的地球资源和环境友好性，铁基钠离子电池有望用于大规模应用。制造二维铁基异质结构并将这种材料应用于电池是非常有趣的，同时也是具有挑战性的。本文首次采用简单可行的超临界CO₂(SC CO₂)开关策略成功制备了2D超薄FexN@FeOOH异质结构，所制备的异质结构作为钠离子电池阳极材料表现出526.4 mAh g^-1的可逆容量。
 
 
图 1. 2D Fe_xN@FeOOH 的制造路线图 (a) 和微观表征。  (b) 2D Fe_xN@FeOOH 的 SEM 图像，(c) TEM 图像和 2D Fe_xN@FeOOH 的相关 FFT 图案。  (d) 2D Fe_xN@FeOOH 的 STEM 图像和相应的元素映射。
 
 
图 2. Fe_xN 前驱体（下）和获得的 2D Fe_xN@FeOOH（上）的结构和组成表征。  (a) (b) Fe 2p、(c) O 1s 和 (d) N 1s 的 XRD 图案和高分辨率 XPS 光谱。
 
 
图 3. 所得样品的电化学性质。  (a) 2D Fe_xN@FeOOH 初始三个循环在 0.2 mV s^-1 时的 CV 曲线。  (b) Fe_xN 和 2D Fe_xN@FeOOH 的倍率性能。  (c) 2D Fe_xN@FeOOH 的放电和充电曲线(d)Fe_xN和 2D Fe_xN@FeOOH 的循环性能。
  
      相关研究成果由郑州大学Shaohui Li和Qun Xu等人2022年发表在Energy & Fuels (https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.2c01445)上。原文：Supercritical CO₂-Built 2D Fe_xN@FeOOH Heterostructures for Sustainable Sodium Ion Battery。

转自《石墨烯研究》公众号