Designing CoHCF@FeHCF Core–Shell Structures to Enhance the Rate Performance and Cycling Stability of Sodium‐Ion Batteries

离子 芯(光纤) 壳体(结构) 材料科学 化学工程 化学 自行车 纳米技术 复合材料 有机化学 冶金 工程类 历史 考古
作者
Zu‐Tao Pan,Zheng‐Hua He,Jing‐Feng Hou,Ling‐Bin Kong
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (45) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/smll.202302788
摘要

Abstract Prussian blue analogs are well suited for sodium‐ion battery cathode materials due to their cheap cost and high theoretical specific capacity. Na x CoFe(CN) 6 (CoHCF), one of the PBAs, has poor rate performance and cycling stability, while Na x FeFe(CN) 6 (FeHCF) has better rate and cycling performance. The CoHCF@FeHCF core–shell structure is designed with CoHCF as the core material and FeHCF as the shell material to enhance the electrochemical properties. The successfully prepared core–shell structure leads to a significant improvement in the rate performance and cycling stability of the composite compared to the unmodified CoHCF. The composite sample of core–shell structure has a specific capacity of 54.8 mAh g −1 at high magnification of 20 C (1 C = 170 mA g −1 ). In terms of cycle stability, it has a capacity retention rate of 84.1% for 100 cycles at 1 C, and a capacity retention rate of 82.7% for 200 cycles at 5 C. Kinetic analysis shows that the composite sample with the core–shell structure has fast kinetic characteristics, and the surface capacitance occupation ratio and sodium‐ion diffusion coefficient are higher than those of the unmodified CoHCF.
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