DOI: 10.1021/acsomega.0c04326

有机聚合物的功能化和形态结构有利于提高其锂离子存储性能。在本研究中，通过模板辅助静电纺丝技术和热处理制备了具有出色锂离子存储性能的多孔聚丙烯腈（PAN）纳米纤维。研究表明，退火过程中采用的气氛控制了Li+的存储行为。令人印象深刻的是，与其他同类产品（在氮气中处理过的PAN粉末和PAN纤维）相比，在空气中退火的样品具有竞争性的容量、倍率性能和稳定的使用寿命。这种性能的提高归因于保证高比容量的富氧基官能团（主要是C=O基团）以及有利于Li+和电子传输以提高倍率性能的多孔结构。可以预见的是这种形态控制和表面功能化为开发具有较高锂离子存储性能的有机电极材料开辟了新的途径。

图1.PAN/PEG-1-Air（a，c，e）和PAN/PEG-1-N2（b，d，f）的SEM、TEM和HRTEM图像。

图2.PAN、PAN-Air、PAN/PEG-1-Air、PAN-N2和PAN/PEG-1-N2的FTIR光谱。

图3.PAN/PEG-1-Air（a-d）和PAN/PEG-1-N2（e-h）的XPS全扫描以及C1s、N1s和O1s的高分辨率XPS扫描。

图4.（a）PAN/PEG-1-Air的充放电曲线，（b）PAN/PEG-1-Air、PAN、PAN-Air、PAN-N2和PAN/PEG-1-N2样品的循环性能以及PAN/PEG-1-Air在50 mA g-1下循环300次的相应CE，（c）这些样品在不同电流密度下的倍率性能，（d）这些电极的奈奎斯特图，在0-3V下以0.1mV/s的扫描速率获取的（e）PAN/PEG-1-Air的循环伏安图，和（f）PAN/PEG-1-N2的循环伏安图。

图5.在充电/放电过程中，PAN/PEG-1-Air电极的非原位FTIR（a）和高分辨率XPS扫描[（b）：O1s，（c）：C1s]。