张良硕/李汗/张永兴团队在《Materials Today Chemistry》发表锂离子电池储能材料研究新进展
金属相二硫化钼(1T相MoS2)凭借独特的电荷存储机制与优异的本征理化特性,在锂离子电池储能领域极具应用前景,但其自身存在热力学不稳定性,且极易向2H相发生相变,同时层间易堆叠、离子传输阻力大,极大制约了其在锂离子电池中的实际应用。通过简易改性策略制备高纯度、高电化学性能1T相MoS2,仍是锂离子电池储能材料领域亟待攻克的关键难题。

针对这一挑战,研究团队在国际材料知名期刊《Materials Today Chemistry》 (中科院二区Top期刊,影响因子:6.7)发表题为《Coordination and intercalation enabled synergistic regulation of 1T-MoS2 and interlayer structure for bifunctional energy storage》的研究论文(2026, DOI: 10.1016/j.mtchem.2026.103686),为高性能锂离子电池负极材料开发提供了新思路。

该研究基于氟化铵(NH4F)改性策略,成功制备了NH4F优化的MoS2(NF-MoS2),并围绕锂离子电池应用场景开展了系统的材料表征与电化学性能测试。研究表明,本工作利用NH4F实现了氟元素掺杂与离子嵌层协同改性,有效调控MoS2的物相组成、微观形貌与表面理化性质,精准适配锂离子电池的储能需求。该改性方式工艺简单、条件温和,可同步提升MoS2的1T相占比、表面缺陷浓度与表面电负性。改性后的NF-MoS2展现出更优异的锂离子传输效率与循环过程中的结构稳定性,作为锂离子电池负极材料时,倍率性能、放电比容量及长循环寿命均得到显著提升。结合 EPR、XRD、SEM、Zeta 电位等多项测试结果证实,氟掺杂可引入大量硫空位并提升1T相比例,同时增强层间排斥力、抑制片层堆叠,有效缓解锂离子嵌脱过程中的结构坍塌问题,最终赋予材料优异的锂离子存储性能。

论文第一作者为淮北师范大学能源科学与工程学院2024级材料科学与工程专业硕士研究生张良硕,通讯作者为淮北师范大学能源科学与工程学院张永兴教授、李汗博士。本研究得到安徽省教育厅自然科学青年项目、安徽省高等研究院校企联合项目、校企联合研发项目、安徽省教育厅优秀科学科研创新团队、安徽省高校协同创新计划、安徽省纳米材料重点实验室等多项项目支持。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.mtchem.2026.103686
作者介绍:
李汗:https://nyxy.chnu.edu.cn/szdw/szjk/js1/content_132938
张永兴:https://nyxy.chnu.edu.cn/szdw/jcrc/content_133092
(文、图:李汗/审核:张永兴/审校:曹静/终审:谢红霞)

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