揚(yáng)州大學(xué)青年教師李家寶，王赪胤教授與華東師范大學(xué)潘麗坤教授基于聚乙烯亞胺輔助合成的方法，制備了氮摻雜碳限域的MoS2納米片/Ti3C2Tx MXene (MoS2/Ti3C2Tx@NC)三維交聯(lián)納米復(fù)合結(jié)構(gòu)，并深入研究了其儲(chǔ)鈉機(jī)理。
合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及與導(dǎo)電材料的耦合是提高 MoS2 基儲(chǔ)鈉電極電化學(xué)性能的普適方法。形貌控制和結(jié)構(gòu)優(yōu)化可促進(jìn)電解質(zhì)的浸潤、電荷轉(zhuǎn)移和緩解充放電過程中電極結(jié)構(gòu)變化。此外，與高導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)碳質(zhì)材料的結(jié)合可以降低電極內(nèi)的電荷轉(zhuǎn)移阻抗，提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，釋放更高的電化學(xué)活性。多數(shù)研究一般只涉及結(jié)構(gòu)優(yōu)化或者碳復(fù)合。將兩者整合到MoS2儲(chǔ)鈉電極的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，并深入探討其反應(yīng)機(jī)理，可為高活性儲(chǔ)鈉電極的開發(fā)提供借鑒。 有鑒于此，揚(yáng)州大學(xué)青年教師李家寶，王赪胤教授聯(lián)合華東師范大學(xué)潘麗坤教授基于經(jīng)典的二維材料MoS2以及新型的二維碳化鈦材料Ti3C2Tx MXene，設(shè)計(jì)了一種新型的三維納米交聯(lián)結(jié)構(gòu)。聚乙烯亞胺的引入對(duì)于該復(fù)合結(jié)構(gòu)的形成至關(guān)重要，一方面誘導(dǎo)MoS2納米片在Ti3C2Tx MXene均勻且垂直的生長，另一方面將分散的Ti3C2Tx MXene交聯(lián)在一起，形成三維結(jié)構(gòu)。得益于儲(chǔ)鈉活性位點(diǎn)的增多，復(fù)合材料電子導(dǎo)電性的增強(qiáng)，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的改善，MoS2/Ti3C2Tx@NC展現(xiàn)出穩(wěn)定且高容量的儲(chǔ)鈉活性。此外，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)以及儲(chǔ)鈉機(jī)理的探究為高性能儲(chǔ)鈉電極材料的開發(fā)提供借鑒。 論文信息： Cross-linking Nanoarchitectonics of Nitrogen-doped Carbon/MoS2Nanosheets/Ti3C2Tx MXene Hybrids for Highly Reversible Sodium Storage Prof. Jiabao Li,Shaocong Tang,Ziqian Li,Prof. Chengyin Wang,Prof. Jinliang Li,Xiaodan Li,Zibiao Ding,Prof. Likun Pan 文章第一作者為揚(yáng)州大學(xué)李家寶 ChemSusChem DOI: 10.1002/cssc.202101902
