氮掺杂多孔炭负载Cu_2S复合材料的制备及其储锂性能研究

过渡金属硫化物因价格低、比容量高而被认为是一种潜在的锂离子电池负极材料,但不理想的电导率和巨大的体积膨胀阻碍了其实际应用。利用溶胶-凝胶热解吹制法成功地在氮掺杂多孔炭中嵌入Cu_2S纳米粒子(Cu_2S@NC)。Cu_2S@NC作为负极具有良好的循环稳定性和高可逆比容量。氮掺杂多孔炭骨架作为导电桥确保了良好的电子导电性,薄壁结构缩短了锂离子扩散路径,增加了电极离子导电性。测试结果表明,1 A/g循环500次后比容量为407.6 mAh/g,0.1 A/g循环100次后比容量为623.3 mAh/g。该合成路线有望为开发低成本、高性能的转化型金属硫化物负极材料提供一种新的解决方案。