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随着社会的快速发展,人们对绿色环保的能源需求越来越多。为了减少化石燃料的过度消耗,促进电动汽车以及电子设备的快速增长,人们大力推动高能量可充电电池的发展。锂离子电池由于其循环性能好、能量密度高、绿色环保等优点得到了广泛的应用。而钠离子电池由于其潜在的成本优势和丰富的自然资源,也得到了越来越多的关注。传统的石墨负极材料已经满足不了目前的需求。SnSb合金由于比较高的理论容量,被认为是一个很有前景的负极材料。而且在充放电过程中Sn和Sb都具有储存锂离子和钠离子的能力,有助于提升整体容量。本文运用静电纺丝技术制备了多孔碳纳米纤维包覆的SnSb合金纳米颗粒作为负极材料,研究了其电化学性能。主要研究内容如下:1、运用静电纺丝技术以及后续的热处理合成了 SnSb@N-PCNFs。使用叠氮化锂作为冲孔剂和氮源,得到了孔径分布比较均匀的SnSb@N-PCNFs。纤维平均直径在200nm左右,SnSb合金颗粒的直径为12-20nm。生成的多孔状的纳米纤维可以有效缓解充放电过程中的体积膨胀和颗粒粉碎等问题,大大提升了锂离子电池的循环稳定性以及倍率性能。在100 mA g-1的电流密度下,经过100圈循环,容量维持在892mAhg-1。在大电流密度2000 mA g-1时,经过1000圈循环后,容量仍然维持在在487 mAhg-1。2、采用同轴电纺对SnSb@N-PCNFs做了进一步的改性,将rGO/C包覆在了SnSb@N-PCNFs表面,合成了 rGO@SnSb@N-PCNFs,并将其应用于钠离子电池负极。经过了一系列的电化学性能测试,表明rGO@SnSb@N-PCNFs电极材料具有良好的可逆性和容量保持性。说明rGO的引入为SnSb活性材料提供了有效的电子传导路径,大大改善了 SnSb基活性材料作为钠离子电池负极材料的循环稳定性和倍率性能。在2000 mA g-1的大电流密度下,经过1000次循环后,rGO@SnSb@N-PCNFs电极材料的可逆容量仍然可以维持在300 mA hg-1,库伦效率接近于100%。