NML集锦 | 更新！高被引用文章(三)

Sb₂S₃是一种高度各向异性的层状结构半导体材料，同时具有优越的储锂/储钠能力，其理论比容量高达947 mAh/g，被认为是未来高性能锂电池/钠电池的潜在负极材料之一。

构筑Sb₂S₃材料的三维分级结构，以提高电极/电解液的接触面积、缩短电子与Li⁺/Na⁺的传输路径、缓冲循环过程中的体积变化，从而有效提高Sb₂S₃的电化学性能，近来受到研究人员的广泛关注。

湘潭大学刘黎等人以SbCl₃和L-半胱氨酸为原料，合成了一种具有三维分级结构的Sb₂S₃空心微球。电化学测试表明，作为锂电负极材料，这种Sb₂S₃在200 mA/g充放电循环50次后放电容量为674 mAh/g。

相同条件下，作为钠电负极材料，放电容量为384 mAh/g。分析表明，其优异的储锂/储钠性能与这种空心微球的纳米尺寸和三维分级结构有关，而优异的循环稳定性主要归因于中空结构能有效缓解体积变化产生的应力。

1  反应温度对Sb₂S₃材料的形貌的影响

图像显示：Sb₂S₃-120由许多直径为80-100 nm的纳米线组成（图2a,d,g），Sb₂S₃-150为直径2-3 μm的微球（图2b,e,h），通过解剖一个随机选择的粒子发现其为纳米线组成的三维中空微球，而Sb₂S₃-180为粗糙的实心球（图2c,f,i）。由此可见，反应温度对材料的形貌有明显的影响。

2  Sb₂S₃-150材料表征

TEM显示（图3a）Sb₂S₃-150微球具有中空的内部结构。从HRTEM（图3b）图可以看出清晰的晶格条纹，表明相邻格之间的间距为0.37和0.56 nm，分别对应于斜方Sb₂S₃的（101）和（200）晶面。EDS图（图3d）证明样品是由Sb和S元素组成，进一步证实Sb₂S₃-150是斜方晶系Sb₂S₃。

3  Sb₂S₃电极应用于锂/钠电

Sb₂S₃电极表现出优异的储锂/钠性能。

主要研究方向：

① 电化学；② 新能源材料；③ 绿色电源

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