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三联吡啶-钴配合物纳米片Co-sheet的制备、结构表征及电化学性能

发布时间：2021-08-31 作者：axc 分享到：

本文设计并合成出一种基于三联吡啶配体和钴离子的配合物纳米片Co-sheet，且其作为双离子电池的阴极材料表现出可观的电化学稳定性,

我国使用“自下而上”的思路，采取有机物配体和合金塑料正阳阴阳阳离子的配位意义备制二维微米片。三联吡啶具备着平行面空间形式类型，能与许多种合金塑料正阳阴阳阳离子组织而充分地配位，可以作二维微米片架构的融合化学元素。而网页铺助炼制法，的反应因素温顺，步骤简单的，后补救以便于，建设方案该步骤备制二维微米片具备着非常多优缺点。还有就是，三联吡啶-钴搭配物具备着电活性酶氧，将该情节形成二维微米片空间形式类型骨架，一边面使其作结点，可融合二维网格；另外一只边面，电活性酶氧可表达到微米片食材中，彰显微米片特点性，而微米片的层状空间形式类型又可解决正阳阴阳阳离子的插层/脱嵌做法，以至于，源于三联吡啶-钴搭配物的微米片具备着作双正阳阴阳阳离子蓄电池电极材料的潜质。

图1. 三联吡啶-钴合作物奈米片Co-sheet的佳拓扑设计设计极其算作双铝离子电池箱金属电极文件示目的图

納米片Co-sheet的制得和性能

纳米片Co-sheet的制备采用界面辅助合成法。将新型、基于三联吡啶的多齿配体Tetra-tpy与金属离子Co2+分别溶于有机溶剂与水溶液，利用两相产生的平整的液/液界面，使配体与钴离子自发配位，形成具有较大面积的二维金属配合物纳米片Co-sheet。所制备的层状纳米片还具有较好的机械强度和热稳定性，从而使该材料具有后续工业加工的潜能。

并且，类似这些步骤配制的二维重金属做好物nm片兼有竖向绿地面积和纵向设计重量可调式控的性能。只确认变化现象贮罐的直径不低于就能配制出与众不同规模的nm片，简易易工作，而对现象悬浊液的密度或现象时间段的操控可做到对nm片重量的可以调节。然而，确认过去的二相现象法配制的纳米银溶液状样件，被是比对组做出险遭測試。

图2. a) Co-sheet的制法做法；b) 220V生理反应法治法的粉状状原材料；c) Co-sheet的表观；d) Co-sheet搜集和移转环节

Co-sheetnm片的结构的研究方法

多种物理或化学表征手段，例如扫描电镜、透射电镜和原子力显微镜、能谱仪、傅里叶红外仪，PXRD和BET比表面积测试等，被用于Co-sheet纳米片的结构分析。电镜，能谱仪以及傅里叶红外实验结果表明：所制备的纳米片与理论预期相符，具有片状形貌和层状结构，组成元素分布均匀，Co-N配位键生成。PXRD和BET结果表明，相比于单相反应法制备的粉末状样品，两相界面辅助制备的Co-sheet具有优势取向，且具有更高的比表面积。

图3. Co-sheet的研究方法数据 a) Co-sheet的光学薄膜光学显微镜图；b) Co-sheet的SEM图；c) Co-sheet的TEM图；d) Co-sheet的AFM图；e) Co-sheet的SEM/EDX面检测图案

图4. Co-sheet、建模合作物R并且配体Tetra-tpy的XPS窄谱复印图的对比最终

Co-sheet纳米片作为双离子电池阴极材料的电化学性能

具有层状结构、可容纳阴离子插层/脱嵌行为的纳米片Co-Sheet可作为双离子电池阴极材料。电化学测试数据表明所组装的双离子电池的比电容值约为40 mAh/g（0.1 C，1 C = 34 mAh/g），和理论计算值非常接近，这表明该材料具有较高的活性位点利用率。同时，相对于单相反应法制备的粉末状样品，Co-sheet作为电池阴极材料展示出更优的电化学稳定性和倍率性能。