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随着能源形势的日益严峻以及民众对环境问题的愈加重视,开发绿色环保的二次电池逐渐成为一个重要课题。钠拥有与锂相近的物理和化学性质,同时又具有资源丰富,分布广泛等优势。因而,钠离子电池也被认为是一种非常值得关注的新型储能体系。在众多可能的钠电负极材料当中,硫化锌因为具有价格低廉,合成简单和拥有较高的比容量等优点而被广泛研究。但硫化锌在充放电过程中也存在着巨大的体积膨胀现象,这会影响其结构稳定性。另外其较低的导电性也会影响其倍率性能。为了提高其比容量和循环稳定性,我们从粒子纳米化,结构化,碳包覆以及与导电材料复合等方向入手,合成了如下三种基于硫化锌的复合材料。(1)通过简便的一步水热法成功地在石墨烯纳米片上合成了均匀分散的ZnS量子点(QDs)。该纳米复合材料在l00mA/g的电流密度下循环100次以后,比容量仍然能够达到491mAh/g。(2)通过在室温下搅拌来制备沸石咪唑类骨架(ZIF-8)和石墨烯的复合材料。然后,通过回流获得ZnS量子点和石墨烯的复合材料。该复合材料在100mA/g的电流密度下循环100次以后,容量仍然稳定在539mAh/g。即使电流密度增加到lA/g,在300次循环以后,比容量仍能达到 362mAh/g。(3)首先合成表面粗糙的ZnS纳米球,然后在ZnS纳米球表面包覆一层SiO2层,最后在最外层包覆一层间苯二酚-甲醛聚合物层,在高温碳化和刻蚀掉SiO2层以后,就可以得到像青蛙卵状的核壳结构的硫化锌(ZnS@Void@C)。这种材料在100mA/g的电流密度下循环100次以后,容量可以达到511mAh/g,在5A/g的电流密度下循环900次以后,容量可以稳定的保持在205mAh/g。