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雙金屬合金納米材料具有較高的電化學性能，是一種很有前途的鉀離子電池負極材料。雙金屬合金納米材料最常用的制備方法是管爐退火（TFA）合成，由于相互制約，該方法很難滿足粒度、分散性和晶粒粗化之間的權衡。

袁群惠/陳亞楠Angew.：超快速納米化制造高質量雙金屬負極庫實現穩定的鉀離子存儲

在此，哈爾濱工業大學（深圳）袁群惠、天津大學陳亞楠等人報道了一種簡單、可擴展和超快的高溫輻射（HTR）方法，用于制備具有窄尺寸分布（~10-20nm）、均勻分散和高負載的超細雙金屬合金庫。含有雜原子（即O和N）的金屬錨、超快的加熱/冷卻速率（103 K s^-1）和超短的加熱持續時間（幾秒）協同有助于成功合成小型合金負極。

圖1. HTR方法和傳統的TFA方法合成雙金屬納米顆粒的示意圖比較、表征

總之，開發了一種用于制備高質量雙金屬合金納米復合材料的超快通用HTR方法。HTR工藝的獨特特征（即超高的升溫/冷卻速率和秒短的加熱持續時間）確保了合成具有窄尺寸分布、均勻分散和高金屬含量的超細雙金屬合金納米顆粒，這相應地有助于超越傳統TFA合成方法的固有限制。

作為概念證明，該工作將HTR策略用于快速合成高質量BiSb納米顆粒。所獲得的BiSb HTR可以用作KIB的有前途的負極，與基于SbHTR和BiSb TFA負極的KIB相比，在800次循環（0.0088%的衰變率和324.8mAh g^-1的剩余容量）內提供超高的循環穩定性。通過原位XRD證實了充放電過程中的電化學反應機理BiSb ? KBiSb ?K₃BiSb。

此外，HTR合成技術可以擴展到制備其他雙金屬合金納米顆粒，如SnSb、CoSb、NiSb、FeSb、SnBi和Cu₂Sb，這表明了其通用性和多功能性。因此，該工作可為高速納米制造高性能合金負極鋪平一條新的道路。

圖2. BiSb HTR負極的原位XRD圖譜和相應的充電/放電曲線

Ultrarapid Nanomanufacturing of High-Quality Bimetallic Anode Library toward Stable Potassium-Ion Storage, Angewandte Chemie International Edition?2023?DOI:?10.1002/anie.202303600

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