本研究以廉价的有机小分子NTCDA与单质S为原料，通过高温热解得到硫掺杂的无定型碳，并首次将其作为钠离子电池负极材料。该材料的可逆储钠容量高达516 mAh g^-1，且循环1000周，容量保持率高达85.9%，是目前报道的综合性能最优异的储钠碳负极。通过对该材料的电化学反应机理的研究，我们证明了作为掺杂原子的硫可以通过自身的氧化还原反应为体系提供部分容量（~200 mAh g^-1）。此外,相对于未掺杂的多孔碳，经过硫掺杂后的碳材料的层间距（002晶面），比表面以及电导率都出现了明显的提高，从而证明了硫掺杂可以有效地活化了碳材料，大幅度提高了碳材料本身的储钠容量 （316 mAh g^-1）。该体系中硫与碳的相互协同作用使该材料表现出了极其优异的电化学性能。该研究为实现高容量、高效率、高循环性的钠离子电池提供了新的方向。

发表时间：2015.8.13

文章链接

A high performance sulfur-doped disordered carbon anode for sodium ion batteries

https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2015/ee/c5ee01985k