Abstract As a result of its high‐energy density, metal–selenides have demanded attention as a potential energy‐storage material. But they suffer from volume expansion, dissolved poly‐selenides and sluggish kinetics. Herein, utilizing' thermal selenization via the Kirkendall effect, microspheres of NiSe 2 confined by carbon are successfully obtained from the self‐assembly of Ni‐precursor/PPy. The derived hierarchical hollow architecture increases the active defects for sodium storage, while the existing double N‐doped carbon layers significantly alleviate the volume swelling. As a result, it shows ultrafast rate capability, delivering a stable capacity of 374 mAh g −1 , even after 3000 loops at 10.0 A g −1 . These remarkable results may be ascribed to the NiOC bonds on the interface of NiSe 2 and the carbon film, which leads to the faster transfer of ions, the effective trapping of poly‐selenide, and the highly reversible conversion reaction. The kinetic analysis of cyclic voltammetry (CV) demonstrates that the electrochemical process is mainly dominated by pseudocapacitive behaviors. Supported by the results of electrochemical impedance spectroscopy (EIS), it is confirmed that the solid–electrolyte interface films are reversibly formed/decomposed during cycling. Given this, this elaborate work might open up a potential avenue for the rational design of metal‐sulfur/selenide anodes for advanced battery systems.

Co nanoparticles embedded in nitrogen-doped carbon nanocubes (Co/NCs) for applications as anode materials in rechargeable lithium-ion batteries were synthesized by calcining Co-based metal-organic framework. Sizes of Co nanoparticles were ∼15 nm according to X-ray diffraction (XRD) and transmission electron microscopy. Electrochemical performances of the as-prepared anode nanocube composite at 700 °C showed a high initial capacity of 1375.1 mAh g–1 in the voltage range of 0.01–3.0 V at the current rate of 0.1 A g–1. After 100 cycles, capacity remained at 688.6 mAh g–1. Thereinto, the role of Co nanoparticles in electrochemical reaction was also elucidated by in situ XRD experiment. Capacity increase of Co/NCs at the high currents was observed, which are potentially caused by the activation of electrode and pseudocapacitance during cycling. High surface area and abundant mesopores contributed to the improved electrochemical performances of the anode, providing numerous pathways and sites for Li+ transfer and storage and accordingly contributing to pseudocapacitance capacity.

In search for novel cathode materials for lithium, sodium, and potassium ion batteries, organic electrode materials are expected to be the next powerful candidates owing to their high theoretical capacity, facile synthesis, low cost, and structural diversity. However, reports concerning organic compounds are not common compared to those concerning inorganic compounds in both research and commercial applications. New requirements for rechargeable batteries, such as low production cost and natural abundance, also preclude us from focusing on heavy and toxic metals, which still impose cost and resource constraints. Undoubtedly, organic carbonyl compounds featuring multielectron reactions and reaction reversibility are quite suitable for meeting these needs. In this review, an overview of the recent efforts on carbonyl materials containing small molecules and polymers is provided. In addition, some strategies to resolve the main problems, such as the dissolution of active organic chemicals into organic electrolytes, low discharge voltage, and low electronic conductivity, are discussed.