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田严青/李汗/张永兴团队在《Inorganic Chemistry Communications》发表锂离子电池储能材料研究新进展

来源: 发布时间:2026-09-17 16:25:59 浏览次数: 【字体:

锂离子电池属于典型的嵌入型电化学储能装置,依靠充放电过程中Li+在正负极之间的可逆迁移完成能量存储与释放。随着便携式电子设备、电动汽车以及大规模储能产业快速发展,开发高性能负极材料成为研究热点。在二维层状过渡金属硫族化合物中,二硫化钼(MoS2)凭借独特的层间结构与可调的电子特性,在锂离子电池负极领域受到广泛关注。MoS2主要存在2H相与1T相两种,1T相MoS2拥有高电导率、更大层间距与丰富的表面活性位点,可显著加快电子与锂离子传输,是极具潜力的锂离子电池负极材料。但常规合成得到的MoS2以2H相为主,1T相占比普遍较低,难以充分发挥其优异的本征储能优势,依托相工程手段开展物相、层间结构与电子性质定向优化,是进一步挖掘其储锂性能的有效路径。

围绕MoS2物相调控与性能提升目标,学院研究团队在国际无机化学领域期刊《Inorganic Chemistry Communications》(中科院二区期刊,IF = 5.9)发表题为《Enhanced lithiumion battery performance of 1Tenriched MoS2 via organic acid modification》的研究论文,提出了一种水热条件下有机酸诱导的相工程优化方法,为层状过渡金属硫化物负极材料的简易化性能调控提供新方案。

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该套优化方法分别选用草酸、柠檬酸作为改性剂,实现对MoS2的相结构调控。柠檬酸改性的MoS2样品1T相占比可达70.6%,层间距拓宽至0.93 nm,比表面积与孔体积同步提升,材料电导率得到明显改善。电化学测试表明,有机酸介导的相工程可显著改善材料储锂性能。该有机酸介导的相工程优化方法条件温和、工艺简便、无金属杂质引入,可同步调控物相组成、层间结构与电子输运特性,有效提升MoS2负极的储锂容量、倍率能力与循环寿命,为高性能二维硫化物负极材料的开发提供可借鉴的优化思路。

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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与李汗博士。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.inoche.2026.117449

  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)


终审:能源科学与工程学院
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