Page 173 - 《精细化工》2022年第3期
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第 3 期 兰大为,等: MnS 掺杂多孔碳复合材料的制备及电化学性能 ·595·
由图 3a 可知,N 2 吸附-脱附等温线分别属于Ⅰ
型和Ⅳ型,表明 MnS@C 复合材料属于微孔和介孔
共存结构 [22] 。由图 3b 可知,MnS@C 复合材料具有
2
多孔结构。其比表面积和孔容分别为 117.19 m /g 和
0.044 mL/g。较大的比表面积和孔容可以用来加速
+
Li 和电子的传输,并缓冲 MnS 纳米粒子在嵌锂/脱
锂过程中的体积膨胀。
对 MnS 和 MnS@C 复合材料的形貌和微观结构
进行了 TEM 和 SEM 测试,结果见图 4。由图 4a 可
以看出,MnS@C 复合材料是由无定形碳和 MnS 纳
米粒子组成,MnS 纳米粒子均匀分散在碳骨架上。
高分辨 TEM 图结果见图 4d。图 4d 清晰地显示出,
0.302 和 0.261 nm 的晶格间距,与 MnS 的(111)和(200)
晶面一致。MnS@C 复合材料的 SAED 图见图 4b,
其结果与 XRD 测试的 MnS (111)、(200)、(220)和(222)
一致。而由图 4c 可以看出,没有出现规则的衍射斑
点,表明是无定形碳。
图 2 MnS@C 复合材料的 XPS 谱图(a)及 Mn 2p 高分
辨率谱图(b);S 2p 高分辨率谱图(c);C 1s 高分
辨率谱图(d)
Fig. 2 XPS survey (a) and higher solution spectra of Mn
2p (b), S 2p (c) and C 1s (d) of MnS@C composites
MnS 和 MnS@C 复合材料的 N 2 吸附-脱附等温
线见图 3a。
图 4 MnS@C 复合材料的 TEM 图(a、d)和 SAED 图
(b、c)
Fig. 4 TEM images (a, d) and the corresponding SAED
patterns of MnS@C (b, c)
样品的 SEM 结果见图 5。
图 3 MnS 和 MnS@C 复合材料的 N 2 吸附-脱附等温曲线
(a)及孔径分布(b)
Fig. 3 N 2 adsorption-desorption isotherms (a) and pore size
distribution (b) of MnS and MnS@C composites