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Zusammenfassung: Metalllegierungen vom Typ legierungstyp sind vielversprechende Anodenmaterialien für Natriumionenbatterien, leiden jedoch unter großer Volumenexpansion und langsamer Reaktionskinetik. Die Verteilung von metallischen Legierungen in einer Puffermatrix mit interfacial anionischen kovalenten Bindungen ist eine effektive Methode zur Lösung dieser Probleme. Hier wird diese bifunktionale strukturelle Einheit entworfen, indem hochkapazitives Sb-Metall in ein starres CrSe-Rahmenwerk für Schnellladeanwendungen integriert wird. Die Hochkapazität und die hohe Rate der Natriumspeicherung können synergistisch im bifunktionalen SbCrSe-System realisiert werden, wo der starre CrSe-Rahmen den SbCrSe 3-Anoden überlegene strukturelle Stabilität und verbesserte interkalative Redox-Pseudokapazität verleiht. Darüber hinaus kann die Volumenexpansion von Sb während der Entladung durch die ketteartige CrSe-Matrix gepuffert werden. Die neuartige SbCrSe 3-Anode liefert eine hohe Ladefähigkeit von 472 mAh g −1 bei einer Stromdichte von 0,4 C und behält ≈100% Kapazität bei 60 C über 10.000 Zyklen. Weitere in situ und ex situ Charakterisierungen zeigen den mehrstufigen Reaktionsmechanismus und den Bruch und die Bildung reversibler SbSe-Bindungen während (Ent)ladungen. Die vorgeschlagene bifunktionale strukturelle Einheit, die legierungstypische Anoden und interkalative Anoden kombiniert, wird erwartet, einen neuen Weg für die Entwicklung von Hochkapazitäts- und Hochgeschwindigkeits-Anodenmaterialien zu ebnen.
Peng et al. (Wed,) haben diese Frage untersucht.