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简单烧结技术大规模合成高能热电池正极Ni0.5Co0.5S2
ACS Applied Materials & Interfaces ( IF 8.3 ) Pub Date : 2024-01-26 , DOI: 10.1021/acsami.3c17907
Xuefeng Chen 1 , Chengcheng Zhang 1 , Bin Yao 1 , Licheng Tang 2 , Zaifang Yuan 2 , Jiajun Zhu 1 , Wulin Yang 1 , Lingping Zhou 1 , Licai Fu 1
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通过多种元素的协同作用，双金属硫化物作为优异的电极材料和有效的催化剂表现出优异的性能。然而，高性能单相多元硫化物的大规模合成一直是一个挑战。根据热力学计算，将中间相NiS 2和Co 3 S 4用于合成单相Ni 0.5 Co 0.5 S 2 。因为从NiS 2和Co 3 S 4到Ni 0.5 Co 0.5 S 2的反应需要较低的能量，所以它在热力学上有助于实现单相结构。因此，单相Ni 0.5 Co 0.5 S 2可以通过两步烧结简单快速地制备，并成功地可用于大规模生产。该技术可以扩展到整个成分Ni 1– x Co x S 2 。 Ni 0.5 Co 0.5 S 2表现出优异的热稳定性和良好的导电性。当应用于热电池正极时，其比容量为671 mAh·g –1 ，比能量为1173 Wh·kg –1 ，与原始NiS 2 (566 mAh·g –1 ) 和 CoS 2 (537 mAh·g –1 )。这项工作提出了一种创新的烧结方法，适用于经济有效的大规模合成单相多组分硫化物。
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