田严青/李汗/张永兴团队在《Chemical Engineering Journal》发表锂离子电池储能材料研究新进展
锂离子电池凭借高能量密度、长循环寿命与低自放电率等优势,是当前储能与电化学电源体系的核心器件。其储能机制基于锂离子在正负极之间的可逆嵌入与脱出,电极材料的晶体结构、电子传导特性直接决定电池的容量与循环稳定性。二维金属相二硫化钼(1TMoS2)凭借独特的层状晶体结构,在锂离子电池储能领域拥有巨大的应用潜力,对电极材料的电子结构、物相构型以及微观层间结构开展定向优化,是进一步释放其储能潜能的重要途径。
针对1TMoS2材料性能提升的现实需求,研究团队在国际化工知名期刊《Chemical Engineering Journal》(中科院一区 Top 期刊,IF = 12.5)发表题为《Dualdriven electronic structure modulation of 1TMoS2 by plasma treatment and Co doping for advanced energy storage》研究论文(2026, DOI: 10.1016/j.cej.2026.180915),建立钴掺杂协同等离子体处理双驱动协同优化方法,为二维硫化物电极材料多维度性能调控提供全新技术思路。
该研究这套优化方法从电子结构、物相组成、微观缺陷、层间结构、表面理化性质多个维度对材料实施定向调控。首先利用钨掺杂引发晶格畸变,完成1T相的初步构建。依托钴掺杂优化晶体内部电子云分布,稳定1T相物相,搭建高速电子输运通道。再采用30 W功率空气等离子体开展后处理优化,借助高能粒子轰击引入硫空位缺陷、清除表面杂质、释放晶格应力,拓宽材料层间距,同步增大比表面积、改善电解液浸润性能。Co掺杂与等离子体处理两项优化手段相互协同,完成从本征电子结构到微观表面的一体化调控,降低离子扩散阻力,缓解循环过程片层堆叠与结构坍塌问题。
论文第一作者为淮北师范大学能源科学与工程学院在读研究生田严青,通讯作者为张永兴教授、李汗博士和中国科学院重庆绿色智能技术研究院陆顺副研究员。研究工作获得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.cej.2026.180915
作者简介: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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