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新型硫宿主材料-蛋黄壳结构的碳包覆四氧化三铁(YSC@Fe3O4)纳米盒子

发布时间：2021-01-13 作者：axc 分享到：

西安齐岳生物科技有限公司提供从微纳米材料制备、表面修饰、多模态多功能微纳米体系构建技术平台和服务。目前公司已经建立了多个系列几十个品类的生物微纳米材料产品，包括各种功能的铁基磁性纳米颗粒、金纳米颗粒、银纳米颗粒、量子点、纳米乳、纳米高分子载体、智能磁响应凝胶、磁性微气泡、磁性石墨烯、平板微球、磁性微球、荧光微球等，广泛应用于细胞磁标记示踪、基因磁转染、细胞磁分选、基因磁分离、磁/荧光免疫层析检测、化学发光检测、免疫共沉淀、磁共振成像、造影、超声成像、光声成像、暗场成像、表面增强拉曼检测、光热**和磁感应热疗等领域，为广大生命科学相关行业研发生产提供强有力的支撑。

**近，与多硫化物有强化学相互作用的宿主材料愈发受到研究人员的重视。掺杂极性杂原子比如氮，硫和氧等的碳材料被证实可以固定多硫化物在正极范围内。例如，由于与多硫化物有着强的路易斯酸碱相互作用，金属有机框架能**地缓解多硫化物的扩散，显示出较好的循环稳定性。极性金属氧化物，金属硫化物和金属氮化物因其对多硫化物的化学吸附能力，也被发展为硫宿主材料。

西安齐岳生物科研人员研发了一种蛋黄壳结构的碳包覆四氧化三铁(YSC@Fe3O4)纳米盒子作为**的硫宿主。得益于这种独特的蛋黄壳结构，YSC@Fe3O4具有诸多优势：

**，极性四氧化三铁核通过与多硫化物的强烈相互作用起到了多硫化物捕获中心的作用，把大部分多硫化物固定住并保留在纳米盒子内；

**，在YSC@Fe3O4里的大量空隙不仅可以实现高载硫而且可以适应锂化过程中硫的体积膨胀；

第三，碳壳充当了纳米级电化学反应室，为多硫化物的扩散提供了物理屏障；**后，高导电率的 Fe3O4(50000 S/m)核和碳壳促进了电子传递和电池的电化学反应动力学。

上述这些协同作用，使得该材料在80%的含硫量和5.5 mg/cm2的载硫量下，显示了出色的比容量和循环稳定性。