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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,

公司主要采用“自下而上”的管理策略，合理利用有机的配体和五金铁阳铁铁离子的配位功用配制二维微米片。三联吡啶含有着平米构造，能与多五金铁阳铁铁离子自行而充分地配位，非常适合用作二维微米片框架设备构造的构造成分。而网页助手提炼法，发应的条件和气，实际操作简短，后加工便于，结合在一起该做法配制二维微米片含有着遭受其优势。虽然，三联吡啶-钴听取物含有着电抗逆性，将该情节机遇二维微米片构造骨架，一多几个方面面使其用作结点，可构造二维网格；另外一只多几个方面面，电抗逆性可信息传递到微米片产品中，确立微米片功能模块性，而微米片的层状构造又可达到铁阳铁铁离子的插层/脱嵌表现，故而，为三联吡啶-钴听取物的微米片含有着用作双铁阳铁铁离子电池充电金属电极的力量。

图1. 三联吡啶-钴听取物奈米片Co-sheet的理想的拓扑形式形式简述作为一个双阴离子微型蓄电池金属电极建筑材料构造图

納米片Co-sheet的提纯和的性质

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。

特别，那样做法提纯的二维铝合金结合物nm片兼备横着占地面积和横向尺寸改善控的亮点。只依据更改症状干净的器皿的长度就能提纯出不同的尺寸大小的nm片，十分简单易工作，而对症状稀硫酸的含量或症状時间的调控可变现对nm片尺寸的改善。虽然，依据传统与现代二相症状法提纯的颗粒状图纸，被当作比对组实施事件调查测验。

图2. a) Co-sheet的光催化原理形式；b) 220V现象法光催化原理的咖啡豆状供试品；c) Co-sheet的表观；d) Co-sheet采集而来和转入步骤

Co-sheet納米片的机构表现

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的定量分析可是 a) Co-sheet的光学材料高倍显微镜图；b) Co-sheet的SEM图；c) Co-sheet的TEM图；d) Co-sheet的AFM图；e) Co-sheet的SEM/EDX面扫描机图文

图4. Co-sheet、仿真模型协调一致物R并且配体Tetra-tpy的XPS窄谱扫锚图相比最后

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。