Advanced Materials:共筑硫空位和异质结构以提高金属硫化物在钠离子电池中的输运动力学

北京理工大学吴锋院士,吴川教授和武汉理工大学麦立强教授通过简单地引入金属有机框架材料,同时在本体材料硫化物中形成富硫空位和WS2/ZnS异质结,显著改善钠离子电池的离子和电子扩散动力学;且复合材料表面周围的均匀碳保护层保证了材料的结构稳定性。

Small:原位拉曼/透射电镜揭示C-S-Mn键增强的MnS储钠性能

原位TEM显示MnS@NSC中碳壳层显著限制了单个MnS纳米立方体在钠化过程的体积变化。原位TEM和原位拉曼光谱表明MnS和碳壳之间原位生成的C-S-Mn键可以支持MnS的高度可逆转化,因此获得优异的比容量,出色的倍率性能和卓越的循环稳定性。

Advanced Functional Materials:“固-固”异质界面诱导赝电容实现高体积比容量储钠

浙江大学吴浩斌课题组在介孔二氧化钛微球内部填充单质红磷,发现二氧化钛和磷单质两相间“固-固”异质界面可在无孔颗粒中诱导产生赝电容储钠行为,得到的磷-二氧化钛复合微米颗粒具有优秀的体积比容量和循环稳定性。

Advanced Functional Materials:三斜相Na2Ti3O7——钠离子电池负极的新选择

华中科技大学材料科学与工程学院李会巧教授及其研究团队通过改变合成温度发现了Na2Ti3O7的另一个新相结构,其在保持低电压优势下,电化学性能明显的提升。不同于以往报道的单斜晶系结构,他们研究发现Na2Ti3O7的另一个新相结构属于三斜晶系。

Advanced Energy Materials:Water-in-salt电解液“界面限域”抑制电极材料溶解机制

中国科学院物理研究所索鎏敏等发现Water-in-salt电解液中存在溶解物质界面限域效应从而抑制正极材料溶解。界面出水的含量及溶解活度大大降低,从而在热力学上抑制了溶解现象;高黏度导致溶解物质扩散受限,缓慢扩散动力学导致溶解物质在固-液界面的富集,反过来进一步抑制了后续溶解。

Small:MOF-on-MOF策略原位构筑高性能异质核-双层壳负极材料

中国石油大学(华东)材料学院孙道峰课题组采用(Metal-organic frameworks,MOFs)MOFs-on-MOFs策略,通过层层自组装策略合成了一种具有核-双层壳结构的复合MOFs,并将其转化为活性组分分层分布的钠电负极材料(Fe7S8/C@ZnS/N-C@C)。该类秋葵状的活性材料布局在充放电过程中活性组分具有由内到外的逐步转化机制,保障了优异倍率性能和循环稳定性。

Small:“离子蓄水池”——构筑双金属硫化物分级纳米结构实现高效钠离子存储

厦门大学彭栋梁教授与瞿佰华副教授课题组构建一种新颖锌锡双金属硫化物分级纳米笼(ZnS-NC/SnS2),发现双金属异质界面能有效促进离子扩散动力学,同时贡献高的表面的赝电容效应,从而获得高效Na+存储材料。

Advanced Energy Materials:杂原子掺杂策略提升钠离子存储的研究进展

哈尔滨理工大学陈明华教授和浙江大学夏新辉研究员团队在Advanced Energy Materials上发表了题为“Heteroatom Doping: An Effective Way to Boost Sodium Ion Storage”的综述论文,系统全面地概述了杂原子掺杂的合成方法、改性机理及对储钠能力影响的最新进展。展望了未来杂原子掺杂技术的研究方向,指出了未来钠离子电池在储能领域将要面对的机遇和挑战。

Advanced Functional Materials:插层化学调控层状三氧化钼材料钠离子嵌入/脱出动力学

广东工业大学李成超教授基于插层化学策略,在MoO3层间引入有机分子铋硫醇(DMcT)。DMcT分子的插入不仅扩展了Na+扩散通道提升钠离子嵌入/脱出动力学,而且作为层间柱撑分子使得充放电过程中的层结构更加稳定。更重要的是, DMcT分子特有的共轭双键有效地屏蔽了Na+与MoO3主体之间的静电相互作用,进一步改善了Na+的插入/脱出动力学。

InfoTalk之名师课堂|澳大利亚伍伦贡大学侴术雷老师今天开讲!

InfoMat线上直播新系列“InfoTalk之名师课堂”第二期来啦!本期InfoMat编辑部邀请到澳大利亚伍伦贡大学侴术雷老师作为主讲人,于今天14:30在B站直播开课,为大家详解钠离子电池的基础知识、主要问题、研究现状和应用。