Mo₂C/NC纳米复合材料的制备及其在锂离子电池中的应用

【作者】 邹红红； 王雷； 钟声亮； 徐安武；

【机构】 College of Chemistry and Chemical Engineering Jiangxi Normal University； Division of Nanomaterials and Chemistry Hefei National Laboratory for Physical Sciencesat Microscale University of Science and Technology of China；

【摘要】 能量转换和储存,特别是太阳能电池,燃料电池,锂离子电池已经成为越来越重要的快速满足社会发展的需求。在这些电池中,锂离子电池由于其能量密度高、重量轻、周期长和环境友好,一直被认为是目前的主要电源便携式电子设备。所以制备具有合适的高电化学性能的电极材料,是迫切需要的新一代可再生能源技术。Mo₂C具有较高的电导率,是一类很有潜力的电极材料。我们通过简单的一步碳化法,制备了Mo₂C与氮掺杂碳的纳米片复合结构（Mo₂C/NC）。在这个合成方法中,小体积的MoO₄^2-均匀的分布并被有机配体包围自组装形成纳米片,有效地防止了聚集。进一步煅烧发现MoO₂纳米片"由外向内"的渗碳机制,同时形成的无定型碳逐渐转化为石墨碳,最后形成Mo₂C/NC纳米片复合结构。该Mo₂C/NC纳米复合结构不仅具有高的电容量,还具有高的循环稳定性。在电流密度为0.5A g^-1,充放电150次之后,Mo₂C/NC纳米片放电能力仍保持在725 mAh g^-1,表明Mo2C/NC纳米片是一种很有前途的电极材料。更多还原