金屬相硫化鉬(1T-MOS2)具有豐富的活性中心、金屬電導率和高理論容量,是鈉離子電池(SIBS)的理想電極材料。 然而,1T-MOS2在自然條件下的熱力學不穩定性使其難以直接合成,嚴重阻礙了其進一步的應用。
圖1相變機理演示
武漢理工大學麥立強、中國地質大學孫瑞敏採用電子調製和磷酸鹽自由基穩定策略構建了穩定的富含1T的二硫化鉬(1T-P-MOS2)。 結果表明,通過簡單的一步合成工藝將PO43基團嵌入到MOS2中,增加了層間距,改善了Na+的插入和排出動力學。 密度泛函理論(DFT)計算和實驗表明,Po43可以向Mo提供一些電子,這將導致Mo4D軌道的復合,導致MoS2從2h相到1t相的自發相變,從而增加MoS2的電導率。
圖2鈉儲存特性和動力學研究。
此外,1t-p-mos2表現出比原始2h-mos2更高的效能(0.)。75 EV)的NA+遷移勢壘要低得多(0.11ev)。因此,穩定的 1T-P-MOS2 表現出卓越的鈉儲存效能和高放電容量 (636.)。2 mAh g 1)、超快速充電能力(在 277 A g 40 時高達 1)。1 mAh g 1,充電 25 秒內放電)和出色的迴圈效能(在 1 A g 下迴圈 300 次後高達 1 mAh 4989 mah g–1)。綜上所述,本文提供了可行的技術解決方案,並對金屬硫化物電極調諧機理進行了深入分析。
圖3鈉儲存機理研究。
electron modulated and phosphate radical stabilized 1t-rich mos2 for ultra-fast-charged sodium ion storage. advanced energy materials 2023. doi: 10.1002/aenm.202303464