Композитная бумага из MoS2 и графена для электродов натрий-ионных аккумуляторов

Исследованы синтез, электрохимические и механические характеристики слоистых самонесущих бумажных материалов, состоящих из чешуек малослойного дисульфида молибдена (MoS2), полученного кислотной эксфолиацией, и восстановленного оксида графена (rGO), предназначенных для использования в качестве гибких самонесущих электродов натрий-ионных аккумуляторов. Синтез осуществляли методом вакуумной фильтрации однородных дисперсий, содержащих различные массовые доли чешуек MoS2, обработанных кислотой, в оксиде графена (GO) в деионизированной воде, с последующим термическим восстановлением при повышенных температурах. Электрохимические характеристики смятой композитной бумаги (при нагрузке 4 мг см−2) оценивали в качестве электрода сравнения относительно чистой натриевой фольги в конфигурации полуэлемента. Электрод продемонстрировал хорошие характеристики циклирования по натрию: стабильную зарядную емкость около 230 мА·ч·г−1 в расчете на общую массу электрода и кулоновскую эффективность около 99%. Кроме того, статические одноосевые испытания на растяжение смятых композитных бумажных материалов показали высокую среднюю относительную деформацию до разрушения — приблизительно 2%.