任博阳，车晓刚，刘思宇，王满，韩兴华，董婷，杨卷

（1 西安交通大学化工学院，陕西 西安 710049； 2 中北大学化工学院，山西 太原 030000）

引 言

随着工业化进程的加快，传统化石燃料的快速消耗所引发的能源危机和环境问题迫切需要人们开发和高效利用可再生清洁新能源。二次电池作为一种高效率的电能存储器件，其发展可以促进可再生能源的有效利用，缓解全球性的能源短缺和环境污染问题[1-2]。锂离子电池(lithium-ion batteries,LIBs)是目前最常用的二次电池，具有比容量高、循环寿命长、安全无污染和无记忆效应等优点[3]。因锂矿资源稀缺且分布不均匀，与锂离子电池有着相似储能机制的钠离子电池(sodium-ion batteries,SIBs)近年来引发了人们广泛的关注。钠含量丰富且成本低，被认为是LIBs 最有前景的替代产品之一。然而，由于钠的离子半径(0.102 nm)大于锂离子(0.0760 nm)，传统的石墨材料用作SIBs 的负极材料时性能不佳，因此，开发代替传统石墨的高性能低成本SIBs 负极材料是其走向商业化大规模应用的重要环节[4-6]。

近年来，人们在SIBs 负极材料的可控制备与结构设计上做出了许多出色的研究工作[7-9]。不同类型的碳质材料，包括碳纳米球[10]、碳纳米纤维[11]、石墨烯[12]等已被研究开发。其中，以石墨烯或类石墨烯为代表的二维多孔纳米片，因其高的比表面积、快速的电子传输、短的离子迁移路径和优异的结构稳定性等特点，被广泛用于SIBs 研究[13-15]。目前，二维多孔碳纳米片的合成方法主要包括机械∕液相剥离、化学气相沉积和模板合成等，这些方法通常存在耗时、污染高和产率低等缺点，严重阻碍了其实用性和商业化进程[16-17]。……