磁取向四方结构的FeS作为钠离子电池阳极，可提升电池的倍率性能

《Advanced Sustainable Systems》：Magnetically Aligned Tetragonal FeS as Anode for Improved Rate Capability in Sodium Ion Batteries

钠离子电池电极中2D四面体FeS纳米片通过外磁场宏观对齐，有效改善孔隙率（广泛电流密度下影响显著）和降低曲折度（1C附近关键），磁对齐沿垂直方向时容量提升达90%。

　　

摘要

电池的容量和充放电速率与电极中活性材料的几何结构密切相关；然而，由于多组分混合系统的复杂性，这种效应在钠离子电池（SIBs）中尚未得到充分研究。本文通过使用定向的二维四方FeS纳米片模型系统来探讨这种相关性。利用外部磁场诱导的方法可以实现纳米片的宏观排列，从而显著提高材料的孔隙率和迂曲度。这些因素对电池容量的影响随电流密度的不同而变化：在较宽的电流密度范围内，孔隙率对容量有显著影响；而在电流密度接近1 C时，迂曲度变得更为重要。沿垂直于平面方向的磁排列使得孔隙率增加、迂曲度降低，从而在1 C电流密度下使电池容量相比平面排列的阳极提高了90%。

图形摘要

本研究利用FeS纳米片的磁排列技术制备了高容量的钠离子电池阳极。这种物理排列的纳米片具有更高的孔隙率和更低的迂曲度，这两者都有助于提升电池容量。在较高电流密度（1–3 C）下，磁排列使电池容量提高了90%。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。