硫化钴因其高理论容量和丰富的氧化还原反应而广泛用于能量存储。然而,在实际应用中,对于
硫化钴来说,不良的反应动力学,快速的容量衰减以及由于电
化学反应期间的体积变化导致的严重极化仍然是巨大的挑战。在此,通过
磷掺杂(P-CoS)合成了
硫化钴卵黄壳球,以稳定
硫化钴的结构并提高其电子/离子电导率。动力学测试和密度泛函理论计算证实,将
磷引入
硫化钴中大大降低了Li +在本征结构中的扩散势垒,从而改善了Li +期间电极材料的反应动力学。插入/提取过程。其结果是,P-CoS的电极提供高的
锂存储容量(781毫
安克-1 0.2 A G 100次循环后-1),优良的速率能力(489毫
安克-1以10 A G -1),和出色的循环稳定性(在5 A g -1的4000个循环中没有明显的容量衰减)。特别是对于
钠离子电池应用,在900次循环后,P-CoS电极在2 A g -1时的打击容量约为260 mAh g -1。