纳米管球作为高效钾储的转化型负极资料，其共同的内部中空通道和丰厚的空位结构为 K离子的快速传递和贮存供给了优异的电化学反响活性。得益于其固有的双金属特性所发生的协同效应，NiCo负极具有更低的势能和更多的活性位点。这项工作为规划微/纳米结构二元金属硒化物作为高功能钾离子电池负极资料供给了新的见地。

  因为钾比锂具有更丰厚的资源，且钾离子比锂离子具有更高的离子搬迁速率，近年来钾离子电池的开展十分重视。而在很多负极资猜中，过渡金属硒化物在充放电过程中表现出较高的理论储钾容量和适中的体积改变，展现出共同的储钾优势。迄今为止，只要少量过渡金属硒化物被用于钾离子电池负极资料，而且这些硒化物的储钾机制没有被提醒。其间，NiCo2Se4因为其丰厚的电化学氧化复原反响和杰出的电化学活性而表现出很大的储钾潜力。但是，NiCo2Se4任旧存在体积胀大、电解质与负极外表副反响严峻等问题，导致容量快速衰减和负极资料掉落，这是一个没有处理的问题。

  基于此，咱们提出了一种共同的规划，选用简略的两步水热法制备了花状 NiCo2Se4纳米管球，用作高效储钾负极资料，并体系地提醒了其储钾机制。该资料具有共同的形状和功用化特征，其优势包含:（1）具有空心结构可有用缓解体积胀大，一起供给优异的电化学反响活性，以加快转化动力学;（2）具有高导电性以增强电子快速搬运;（3）有着十分丰厚的空位，为电化学反响供给更多活性位点。因而，该电极资料表现出 458.1 mAh g-1的初始可逆容量，并在 0.03 A g-1下经过 300 次循环后，容量仍坚持在 346.6 mAh g-1。即便在 5 A g-1的高电流密度下，该电极也能坚持 101.4 mAh g-1的高容量，而且在循环容量和速率才能方面优于大多数最先进的负极资料，特别是在 1 A g-1以上的情况下。当将其与 PTCDA 正极拼装满足电池时，经过 150 次循环后，其容量可稳定于 127.4 mAh g-1。该研讨不只证明了二元金属硒化物是很有期望的储钾候选资料，而且为高倍率钾离子电池电极资料的合理规划供给了新的见地。

  图2 NiCo2Se4纳米管元素剖析。(a)晶体结构，(b)元素含量，(c)元素分布图。

  西安交通大学化学学院教授，博士生导师，化学学院院长。陕西省杰出青年基金获得者，教育部“新世纪优秀人才”，陕西省“青年科技新星”。西安交通大学腾飞特聘教授、西安交通大学青年优秀 A 类当选者。研讨工作触及高分子/无机物纳米结构复合资料的规划，制备及其在电化学储能（锂/钠离子电池、锂硫电池、固态电池、燃料电池、锂离子电池收回）、传感器等方面的使用基础研讨。以榜首作者或许通讯作者身份在Nat. Commun., J. Am. Chem. Soc., Angew. Chem. int. Ed., Energy Environ. Sci., Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater., Nano Energy, Chem. Mater., Small, J. Mater. Chem A 等期刊上宣布论文 160 余篇。科研项目包含国家自然科学基金面上和青年项目，博士点基金、陕西省基金等。获奖包含：2016 年陕西青年科技奖，2017 年陕西省高等学校科技奖一等奖（榜首完成人）。曾当选科睿唯安（Clarivate）交叉学科范畴的全球高被引科学家，爱思唯尔（Elsevier）我国高被引学者。

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