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近几年,成本较低的钠离子电池受到人们的广泛关注,有望在某些方面替代锂离子电池。但是,钠离子较大的半径和缓慢的反应动力学,导致钠离子电池的发展受到了限制。因此,寻找合适的嵌钠材料就显得尤为重要。在众多材料中,Mo Se2凭借较大的层间距以及较高的理论容量脱颖而出。然而,Mo Se2存在结构稳定性差和动力学缓慢等缺点,使得它在循环过程中容量衰减严重,导致倍率性能和循环稳定性较差。针对上述缺点,本论文从优化结构、构建异质结和优化组分入手,改性Mo Se2,研究内容如下:首先,以实心棒状MoO3为模板,在表面生长聚吡咯,随后进行部分刻蚀、碳化和硒化得到H-NC/MoO2@Mo Se2复合材料。其中,MoO2@Mo Se2异质结构可以改善电子结构,均一化电极电场的分布,降低扩散势垒,促进离子和电子的传递,引导钠离子均匀沉积,抑制枝晶钠生长,提高电子和离子迁移动力学;复合材料中的NC,可以提高材料的导电性;中空结构可以提供较大的比表面积,有利于电解液的浸润,并能缓解Mo Se2材料在充放电过程中的体积膨胀,提高材料的稳定性。通过一系列的表征手段,证明了H-NC/MoO2@Mo Se2复合材料的成功制备,并进行了电化学性能测试,其表现出良好的储钠性能;以及结合了DFT原理,证明了此复合材料的储能优越性。在50 m A/g电流密度下,H-NC/MoO2@Mo Se2复合材料的充电容量为899.5 m Ah/g,放电容量为1056.4 m Ah/g,其首轮库伦效率为85.1%;在3 A/g电流密度下,经过500圈的充放电循环后,容量保持率能够达到85.7%。考虑到上述复合材料具有有限的Na+连接点,并且在循环过程中容易粉末化,将Mo Se2与兼并柔性和韧性的有机组分半胱氨酸（LC）相结合,制备了一种[email protected]@NC复合材料,它是在Mo Se2的基础上掺杂Sn4+后,与富含氮的碳网络结构（NC）以及LC复合得到的。其中,Sn4+的掺杂可以产生大量的缺陷,增加活性位点,降低储能势垒,并能扩大Mo Se2的层间距,加速离子扩散;复合材料中的含氮的碳网络结构不仅能够提供大的比表面积,还能缓解Mo Se2体积膨胀以及有效抑制Mo Se2材料在循环过程中的脱落;有机组分LC的添加,可以增加Na+的连接位点,抑制硒的穿梭效应,可以减少电极材料与电解液之间的副反应,增强材料的稳定性,大大提高储钠容量。通过一系列的表征手段,证明了[email protected]@NC复合材料的成功制备,并对其进行了电化学性能测试,其表现出优异的储钠性能,以及结合DFT计算,研究了其储能机理。在0.05 A/g电流密度为下,[email protected]@NC复合材料的首轮放电容量可达到1133.7 m Ah/g,首轮库伦效率高达85.6%;在0.1 A/g电流密度下,经过100圈的充放电循环后,放电容量仍能达到711.6 m Ah/g;当电流密度增大到3 A/g时,经过500圈的充放电循环后,容量保持率能够达到90%。最后,将[email protected]@NC复合材料应用于混合钠离子电容器中,在0.1 A/g电流密度下,[email protected]@NC复合材料的比电容能够达到134.6 F/g;在3.2 A/g电流密度下,经过5000圈的循环后,比电容保持率可达88.6%;在16075.9 W/Kg功率密度下,能量密度可达77.7 Wh/Kg。