廣州大學科研團隊在鋰離子電池負極材料領域取得重要進展
- 發(fā)表時間：2022-12-06
- 來源：網絡
鋰離子電池是一種二次電池(充電電池)，它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。鋰離子電池是現代高性能電池的代表，具有輸出功率大、使用壽命長、不含有毒有害物質等特點，被稱為“綠色電池”。開發(fā)高性能鋰離子電池有助于解決過度使用化石能源帶來的環(huán)境問題。
鋰離子電池材料中，二硫化鉬(MoS2)被認為是一種有前景的陽極材料。作為一種二維過渡金屬硫化物，MoS2較大的層間距有利于鋰離子的嵌入，有望實現快速脫嵌鋰反應從而提高鋰離子電池的整體儲鋰性能。
然而，MoS2本身存在電導率低的問題，嚴重制約其作為鋰離子電池負極材料的性能。金屬相二硫化鉬(1T MoS2)因其優(yōu)異的電導率被認為是解決低電導率問題的有效途徑之一。然而，苛刻的合成條件和低1T相純度阻礙了1T MoS2的開發(fā)與應用。
廣州大學化學化工學院教授王家海團隊聯合香港科技大學教授邵敏華團隊合作設計了一種新的策略構建高1T相純度MoS2。通過Mg插層制備高1T相純MoS2材料，Mg作為電子供體嵌入MoS2層間與S原子形成八面體配位實現高1T相純度并確保1T相的穩(wěn)定性。
Mg的嵌入提高了MoS2自身的電導率和離子遷移率從而提升鋰離子的儲存動力學，最終實現儲鋰性能的大幅提升。
該研究開發(fā)的制備高1T相純度Mg插層MoS2材料的方法，有望推動鋰離子電池負極材料領域高質量發(fā)展。
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