Учёные синтезировали перспективный материал для аккумуляторов на основе максена и сульфида германия
#Грани_РАН
Сотрудники Института общей и неорганической химии им. Н.С.Курнакова РАН совместно с зарубежными коллегами синтезировали новый анодный материал на основе сульфида германия и максена для натрий-ионных аккумуляторов, который способен стабильно работать на протяжении большого количества циклов при высоких скоростях заряда/разряда.
Разработанный композиционный материал показал исключительную устойчивость к высоким токам заряда-разряда: увеличение плотности тока в 30 раз (от 0,1 до 3 А·г⁻¹) приводит к потере ёмкости менее 15 %. При высоких плотностях тока (более 1 А·г⁻¹) полученный анод GeSₓ/MXene превосходит по характеристикам аналогичные аноды на основе GeS₂ и восстановленного оксида графена (rGO), синтезированные аналогичным методом.
🗣В данной работе представлен новый тонкоплёночный электрод для натрий-ионных аккумуляторов на основе двумерного карбида титана с покрытием из сульфида германия. Материал был синтезирован с добавлением поверхностно-активных веществ, что позволило предотвратить агрегацию и контролировать размер частиц. Разработанные нами композиты представляют особый интерес в качестве анодов для натрий-ионных аккумуляторов благодаря сочетанию высокой электропроводности максена и повышенной удельной ёмкости сульфида германия🗣, — старший научный сотрудник Лаборатории пероксидных соединений и материалов на их основе ИОНХ РАН Алексей Михайлов.
Предложенный синтетический подход открывает новые возможности для получения максен-содержащих материалов для накопления энергии с высокой удельной электрохимической ёмкостью.
📝 Результаты исследования опубликованы в статье Evaluation of Ti3C2Tx MXene-supported germanium sulfide as sodium-ion battery anodes: A comparison with reduced graphene oxide supports (Polina Grishanova, Petr V. Prikhodchenko, Alexey A. Mikhaylov, Alexander G. Medvedev, Dmitry Grishanov, Ovadia Lev).