成果简介

合金元素如Sb、Sn、Bi等已被研究作为钠离子负极电极材料，其中，Bi负极因其高的 理论容量(386 mAh   g-1)、适当的氧化还原电位(相对于Na+/Na 约0.5和0.7V) 和大 的层间距(c 轴 ：d(003)=3.95A)        而备受关注。令人遗憾的是，Bi在充放电过程中仍面 临巨大体积膨胀(约为244%)的问题，这会导致材料严重的粉碎和容量下降。根据先前的研究，通过结合导电碳质来设计新型纳米结构被认为是改善其电化学性能的有效策略。 然而，在这种Bi/C 混合物中，实现活性材料的充分利用，并在活性纳米材料和纳米尺度碳 基质之间提供充分和强大的电子连接仍然是一个巨大的挑战。此外，这些杂化物中的活性纳米材料通常表现出无序的取向和紧密的填充，导致比表面积和容纳体积膨胀的可用空间 的减少 。

为了Bi在钠离子电池的高效利用，将0D 活性Bi纳米点阵列锚定在碳基高导电性2D 纳米 管 上 ， 并 利 用 3D氧 化 石 墨 烯 其 层 层 叠 加 ， 形 成 多 层 混 合 纳 米 结 构 是 非 常 可 取 的 。 且 这 种 材 料可以应用到钠离子电池负极材料领域 。