Nano Energy：通过同步蚀刻/氟化原位合成多孔金属氟化物@碳复合材料实现高性能储锂

Nanoyu

2022-10-01

过渡金属氟化物作为无锂转换型正极材料具有较高的理论比容量，但其制备策略、电化学动力学速度慢、循环性能差等问题阻碍了其在锂离子电池中的广泛应用。

近日，橡树岭国家实验室Xiao-Guang Sun，江汉大学Jiyuan Liang通过聚四氟乙烯硬模板刻蚀和金属氟化，实现了一种简便的原位合成多孔金属-氟-碳复合材料。

文章要点

1）这不仅促进了电子的快速转移和锂离子的扩散动力学，而且缓冲了锂化/脱氢过程中的严重体积波动，并能够形成均匀而薄的Li₂CO₃/富LiF正极-电解液界面。

2）作为概念的证明，所制备的多孔FeF₃@C(p-FeF₃@C)确实表现出高的比容量，在0.1C时为230 mAh g^-1。在1 C下200次循环的出色容量保持率为92.5%。此外，预锂化石墨负极与全电池的优异电化学性能也证明了该策略的实用性。

因此，所提出的新的合成策略将对未来具有多孔结构的高性能储能金属氟碳复合材料的设计具有一定的启发作用。

参考文献

Kang Du, Runming Tao, Chi Guo, Haifeng Li, Xiaolang Liu, Pingmei Guo, Deyu Wang, Jiyuan Liang, Jianlin Li, Sheng Dai and Xiao-Guang Sun, In-situ synthesis of porous metal fluoride@carbon composite via simultaneous etching/fluorination enabled superior Li storage performance , Nano Energy, (2022)

DOI：10.1016/j.nanoen.2022.107862

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2022.107862