锂离子电池(LIBs)在电动汽车和手持电子产品的储能器件应用中一直处于领先地位,但由于锂资源在地球上的储量有限,所以LIBs在未来大规模可再生能源存储中的应用就受到了阻碍。钠元素在地球上不仅分布较广而且容易获得,再加上钠与锂在同一个主族,有着相似的化学性质,所以许多研究人员就把钠离子电池看成是LIBs在大规模可再生能源存储应用中的一个替代品。石墨虽然被研究人员看成是理想的锂离子电池负极材料,但是由于石墨的层与层之间的间距比钠离子小的缘故,其不能满足钠离子的嵌入与脱出,所以需要寻找新的负极材料。硒化钴、硒化镍等金属硒化物由于具有较好的电化学性能在众多的负极材料中脱颖而出,所以研发新型金属硒化物并优化其在钠离子电池上的应用具有不可估量的价值。本文从纳米结构和材料成分上入手,通过自牺牲模板法成功地制备出梭子状的三维纳米中空多孔硒化(镍)钴负极材料,主要的研究内容如下:以醋酸钴作为钴源,聚乙烯吡咯烷酮作为活化剂,采用油浴的方法制备出实心的梭子状前驱体。之后对前驱体进行硒化,在硒化的过程中,阴阳离子之间通过离子交换,最终得到空心多孔的梭子状硒化物。这种独特的结构一方面可以提供更多的面积与电解液接触,另一方面离子传输的路径也被缩短,进而充放电速度被提高。之后本实验又将硒化钴表面面包覆一层多巴胺,在高温碳化之后硒化钴表面附着有一层碳壳,碳壳的作用有两个,一是提高导电性,二是使结构更加坚固。测试发现,第一圈比容量达到564.99 m A h g-1,维持电流密度为1 A g-1时,100个周期的充放电完成之后,该电极材料还具有268.30 m A h g-1的比容量,以醋酸钴作为钴源,以醋酸镍作为镍源,成功制备出硒化(镍)钴。为了探究钴和镍在样品中的最优成分比例,本文选择镍钴摩尔比为1:5、1:3、1:1三个比例分别来制备。为了提高硒化(镍)钴的电化学性能,本文同样在其上面包覆一层碳壳,之后的电池测试表明:当镍钴比例为1:3时,在电流密度为1 A g-1条件下,恒流充放电100次之后,还能达到367.48 m A h g-1的比容量,在高电流密度10 A g-1条件下,还能具有245.40 m A h g-1的比容