中国粉体网讯 近日,苏州科技大学刘波教授课题组通过静电纺丝法结合原位热还原工艺,制备了一种无粘结剂且柔性的自支撑电极,该电极由双金属Bi-Sn纳米颗粒锚定在碳纳米纤维(CNF@Bi-Sn)中构成,并首次应用于镁离子电池。
CNF@Bi-Sn同时集成了多级孔结构碳纳米纤维框架、均匀分散的纳米级Bi-Sn颗粒以及增加的相/晶界等优势,这些特性有助于提高柔性电极材料的结构稳定性并促进Mg2+的扩散动力学。CNF@Bi-Sn合金负极表现出优异的电化学性能,高的初始比容量738mAhg−1,出色的倍率性能和循环稳定性,在40mAg−1的电流密度下循环100次后仍保持150mAhg−1的可逆容量,具有很高的应用潜力。
CNF@Bi-Sn的制备示意图及其柔性展示
该研究采用的静电纺丝法结合原位热还原工艺是一种制备纳米复合材料的先进技术,主要用于开发高性能的柔性电极材料。
CNF@Bi-Sn的SEM图像
其中,原位热还原工艺是两大核心步骤之一,要在制备的纤维膜上,通过稳定、精准的热还原工艺均匀地沉积金属纳米粒子。这一步骤通常还需要在保护气氛下进行,并对加热炉的材质有很高的要求,以确保纳米粒子的纯度和分散性。
刘波教授选用安徽科幂仪器有限公司实验级助力管式炉
刘波教授选用安徽科幂仪器有限公司实验级助力管式炉,采用了控制单元和炉膛一体化设计,设备稳定性突出,功能丰富。炉膛本身采用了高纯氧化铝微晶纤维高温真空吸附成型,加热元件为电阻丝。散热系统采用双层风冷结构,炉体表面温度≤60℃。真空腔室采用石英管材质,其贯穿整个炉体,炉管两端选用不锈钢法兰密封,可在真空或气氛环境下工作。加热元件与炉管平行,均匀的分布在炉管外,有效地保证了温场的均匀性。采用宇电AI-3756P触摸屏控温仪/AI-516P智能控制仪和K型热电偶,可编程30段程序控温,控温精度±1℃。
安徽科幂作为一家专注于科研仪器、装备研发与制造的高新技术企业,它的使命就是“以专业和品质加速科研”。相信科幂会继续与大家一路同行,共同成长,共创未来。
来源:安徽科幂、苏州科技大学
(中国粉体网编辑整理/昧光)
注:图片非商业用途,存在侵权告知删除!