這里，通過簡單的熱解和硒化過程制備了硼氮共摻雜碳納米管包覆納米芽狀方硒鈷礦型CoSe2（CoSe2@BCN-750）。所獲得的CoSe2@BCN-750作為鈉離子電池陽極時，表現(xiàn)出優(yōu)異的儲能性質(zhì)，電流密度為100 mA g-1時，電容量達(dá)580 mA h g-1。此外，具有出色的倍率特性（100-2000 mA g-1電流密度）和穩(wěn)定性，在大電流密度下循環(huán)4000圈后，其電容量仍能保持98%。結(jié)合一系列理論計算，解釋了該電極材料性能好的原因，并且通過第一模擬計算，可能的Na+離子儲能位點都一一被鑒定。這些結(jié)果證明了雜原子的嵌入，B-C, N-C, CoSe2引入到BCN納米管中，可以獲得優(yōu)異的Na+離子吸附能。
Figure 1.合成CoSe2@BCN-750納米管的原理示意圖。
Figure 2. CoSe2@BCN-750納米管的形貌及元素分析。（a-b）FESEM圖，明顯看出CoSe2 NB在BCN納米管中，（c）相應(yīng)的FESEM元素圖。
Figure 3. CoSe2@BCN-750納米管的形貌及結(jié)構(gòu)分析。（a-c）TEM，（d）HRTEM圖，（e）FFT，（f-h）HAADF，（i）CoSe2的立方黃鐵礦結(jié)構(gòu)。
Figure 4. CoSe2@BCN-750用于SIBs的電化學(xué)性能表征。（a）CV曲線，（b）充放電曲線，（c）循環(huán)性能比較，（d）不同電流密度下的倍率性能，（e）在大電流密度下的長期循環(huán)穩(wěn)定性。
Figure 5.（a）BCN, （b）CoSe2@BCN，（c）Na吸附的CoSe2@BCN，（d）Na吸附的BCN納米管的示意圖，（e）B-C-N，（f）Na吸附的B-C-N，（g）CoSe2@B-C-N納米管，（h）Na吸附的CoSe2@B-C-N納米管的DOS曲線。
該研究工作北京大學(xué)工學(xué)院鄒如強教授課題組于2019年發(fā)表在Advanced Energy Materials期刊上。原文：Encapsulating Trogtalite CoSe2 Nanobuds into BCN Nanotubes as High Storage Capacity Sodium Ion Battery Anodes（DOI: 10.1002/aenm.201901778）
