本文，北京服装学院Rui Wang、Xiaoting Zhang等在《Nanotechnology 》期刊发表名为“Flexible electrode of NiTe2/porous graphene film as binder-free anode for lithium-ion batteries”的论文，研究通过真空过滤、退火和碲化处理的连续工艺，在多孔石墨烯薄膜上制备了NiTe2纳米晶（NiTe2@PG）。该结构中，NiTe2纳米晶通过NiTe2纳米颗粒的限域生长形成。采用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线衍射对NiTe2@PG复合材料的形貌与结构进行了表征，同时利用X射线光电子能谱和拉曼光谱探究了NiTe2与石墨烯之间的界面相互作用。作为锂离子电池负极材料评估时，NiTe2@PG电极在100 mA g−1的电流密度下展现出875.7 mAh g−1的初始可逆容量。
此外，该电极展现出卓越的长期循环性能，在2 A g−1和5 A g−1高电流密度下经10 000次循环后，仍分别保持243.5 mAh g−1和135 mAh g−1的比容量。其优异电化学性能归因于NiTe2@PG的独特结构及石墨烯/NiTe2界面形成的强健共价键。多孔石墨烯支架不仅作为NiTe₂纳米晶生长的导电基底，还促进了电子传输。其多孔网络同时缩短了锂离子扩散路径并增强了电解质渗透性。此外，石墨烯与NiTe₂形成的C–Te–Ni共价键在循环过程中对维持电极结构完整性起到了关键作用。
图1. Schematic diagram of the forming process of NiTe2@PG.
综上所述，通过在多孔石墨烯上原位生长NiTe₂纳米晶，成功制备了NiTe₂@PG复合材料。在此结构中，多孔石墨烯不仅作为NiTe₂成核与生长的支撑基底，还显著提升了电极的整体电导率。此外，其多孔结构促进了电解质渗透性。值得注意的是，石墨烯/NiTe₂界面形成了C–Te–Ni共价键，且随碲化时间延长其浓度呈渐进式增长。该界面共价键的存在对稳定复合结构、促进电荷转移起到了关键作用，使NiTe₂@PG能够作为锂离子电池的卓越阳极材料，具有高比容量、优异倍率性能及长期循环稳定性等显著特性。
文献：10.1088/1361-6528/ae490c
本文来自材料分析与应用，本文观点不代表石墨烯网立场，转载请联系原作者。
