摘要:提高硫的電化學(xué)活性和抑制多硫離子的溶解是提高鋰硫電池性能的關(guān)鍵問(wèn)題。層狀二維金屬硫化物的邊緣位點(diǎn)相對(duì)于平面位點(diǎn)具有更強(qiáng)的吸附多硫離子的能力。然而利用液相法控制合成具有豐富邊緣位點(diǎn)的層狀二維過(guò)渡金屬硫化物材料仍是一個(gè)挑戰(zhàn)。本文以碳布作為導(dǎo)電基體,設(shè)計(jì)生長(zhǎng)了由小尺寸單層S-Mo-S單元通過(guò)層層自組裝而成的MoS2多晶納米片(V-MoS2/CC)。探究了該復(fù)合材料作為活性物質(zhì)S載體時(shí)對(duì)鋰硫電池倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性的影響。垂直生長(zhǎng)的MoS2納米片暴露較多的S-Mo-S層邊緣活性位點(diǎn),不僅可以使得隨后負(fù)載的硫單質(zhì)的尺寸保持在納米級(jí)(510 nm),而且對(duì)多硫化鋰的催化轉(zhuǎn)化及抑制溶解具有一定程度的促進(jìn)作用。同時(shí),基底材料碳布的存在使得電極材料無(wú)需添加導(dǎo)電劑和黏結(jié)劑且提高了整體導(dǎo)電性。使用V-MoS2/CC@S復(fù)合材料組裝而成的半電池,在1 C和2 C下循環(huán)400和800圈后比容量維持在857 mA·h/g和579 mA·h/g。
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