高性能锂离子/钠离子电池磷基负极材料:最新研究进展及展望

加拿大国立科学研究院-能源、材料和通讯研究所(INRS-EMT)的孙书会教授团队对近年来该领域的最新研究进展,即红磷和黑磷(包括磷烯)在锂离子/钠离子电池中的应用,进行了系统地总结。

高性能钠离子电池磷基负极材料

中国科学技术大学余彦教授课题组设计构筑了氮掺杂微孔碳负载无定型红磷,利用多孔碳的高电子及离子导电性和结构稳定性三者增强协同效应,实现了磷基负极材料在钠离子电池中的长循环寿命及高倍率性能的突破。

一种优化磷基材料电化学性能的新思路

澳大利亚伍伦贡大学郭再萍(Zaiping Guo)教授和陈俊(Jun Chen)副教授课题组提出了一种新型的气化重组技术,制备出碳/红磷/石墨烯气凝胶三维多孔复合材料。

新一代高容量,长寿命锂离子电池负极—“红磷-石墨烯”纳米复合材料

新型“红磷-石墨烯”纳米复合材料以其卓越的电化学性能有望成为下一代锂离子电池负极材料。其在室温下的放电容量可达1400mAh/g, 4倍于现行商用化锂离子电池负极材料–石墨。 在60°C下,该容量可进一步提升至1650mAh/g。不论在室温或高温下,经过200周循环,70%以上的容量保持率是其作为电池电极材料的另一大优势。

钠离子电池负极材料新选择—非晶红磷

红磷,理论比容量达2596 mA h/g,一直被认为是很有研究价值的锂离子电池负极材料,但未见将其用作钠离子电池负极材料的报道。最近,武汉大学杨汉西教授课题组报道了一种非晶红磷与碳的复合物作为钠离子电池负极材料,这种材料表现出超高的比容量(1764 mA h/g)及优越的倍率性能。