【引言】
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【引言】 【成果简介】 近日，来自南洋理工大学的楼雄文教授与浙江大学的遇鑫遥研究员（共同通讯作者）、何佩雷（第一作者）在Angewandte Chemie International Edition上发表了题为“Hierarchical Nanotubes Constructed by Carbon-Coated Ultrathin SnS Nanosheets for Fast Capacitive Sodium Storage”的文章。文中介绍了一种简单的模板法制备方法，最终合成了由SnS超薄纳米片组装成的多级结构纳米管材料。同时，为了进一步提升材料的电化学性能，在反应体系中加入了葡萄糖，从而在SnS纳米管表面包覆碳层（记为SnS@C纳米管）。基于这样的独特结构优势，SnS@C纳米管表现出循环稳定性好、倍率性能好等优异的储钠性能。 【图文导读】 图1 多级结构SnS纳米管的合成示意图 在步骤Ⅰ中，在实验体系中采用PVP辅助的方法在MoO3纳米棒表面生长SnS纳米片；在步骤Ⅱ中，采用NH3刻蚀去除MoO3形成纳米管结构。 图2 MoO3@SnS纳米棒和多级结构SnS纳米管的形貌表征 （a），（b）MoO3@SnS纳米棒的FESEM图 （c）MoO3@SnS纳米棒的TEM图 （d），（e）多级结构SnS纳米管的FESEM图 （f）多级结构SnS纳米管的TEM图 图3 多级结构SnS@C纳米管的形貌表征 （a）-（c）多级结构SnS@C纳米管的FESEM图 （d），（e）多级结构SnS@C纳米管的TEM图 （f）碳包覆超薄SnS纳米片的HRTEM图 图4 SnS@C纳米管的储钠性能表征 （a）在电流密度为0.1 A/g时，SnS@C纳米管的充放电曲线 （b）在电流密度为0.2 A/g时，SnS@C纳米管和SnS@C微米花状结构的循环性能曲线 （c）SnS@C纳米管和SnS@C微米花状结构的倍率性能曲线 【总结】 文中介绍了一种简单的利用MoO3为模板，合成了多级结构SnS纳米管的方法，并在合成过程中加入葡萄糖进行表面的原位碳层包覆。最终得到的SnS@C纳米管与SnS@C微米花状结构相比，展现了更好的电化学性能。在0.2 A/g电流密度条件下，SnS@C纳米管在循环100圈之后能够保持440 mAh/g的储钠容量。提升电流密度至5 A/g后，材料仍能有290 mAh/g的容量，表现了良好的储钠性能。此外，文中设计得到的超薄SnS纳米片（厚度约为6 nm）组成的多级结构SnS纳米管材料，由于其独特的结构特性，使其在电催化、光电池等其他领域也有极大的应用潜力。 文献链接：Hierarchical Nanotubes Constructed by Carbon-Coated Ultrathin SnS Nanosheets for Fast Capacitive Sodium Storage（2017，Angewandte Chemie International Edition，DOI：10.1002/anie.201706652） 本文由材料人新能源前线沐雨若晴供稿，材料牛整理编辑。 材料牛网专注于跟踪材料领域科技及行业进展，这里汇集了各大高校硕博生、一线科研人员以及行业从业者，如果您对于跟踪材料领域科技进展，解读高水平文章或是评述行业有兴趣，点我加入编辑部。 |
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