Prussian Blue@MoS2Layer Composites as Highly Efficient Cathodes for Sodium‐ and Potassium‐Ion Batteries

普鲁士蓝 材料科学 纳米复合材料 阴极 复合材料 成核 电容 插层(化学) 离子 多孔性 化学工程 纳米晶 纳米技术 电极 无机化学 电化学 冶金 有机化学 工程类 物理化学 化学
作者
Marc Morant‐Giner,Roger Sanchis‐Gual,Jorge Romero,Antonio Alberola,Leticia García‐Cruz,Saı̈d Agouram,Marta Galbiati,Natalia M. Padial,João C. Waerenborgh,Carlos Martí‐Gastaldo,Sergio Tatay,Alicia Forment‐Aliaga,Eugenio Coronado
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:28 (27) 被引量:106
标识
DOI:10.1002/adfm.201706125
摘要

Abstract Prussian blue (PB) represents a simple, economical, and eco‐friendly system as cathode material for sodium‐ion batteries (SIBs). However, structural problems usually worsen its experimental performance thus motivating the search for alternative synthetic strategies and the formation of composites that compensate these deficiencies. Herein, a straightforward approach for the preparation of PB/MoS 2 ‐based nanocomposites is presented. MoS 2 provides a 2D active support for the homogeneous nucleation of porous PB nanocrystals, which feature superior surface areas than those obtained by other methodologies, giving rise to a compact PB shell covering the full flake. The nanocomposite exhibits an excellent performance as cathode for SIBs with discharge capacity values up to 177 mA h g −1 and a specific capacitance of 354 F g −1 . These values are even larger for the intercalation of K + ions (up to 215 mA h g −1 , reaching a specific capacitance of 489 F g −1 ). Compared to similar composites, superior performance can be ascribed to a synergistic effect of the coordination compound with the 2D material.
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