近期，我院韩磊教授团队再次在国际知名期刊Advanced Functional Materials上发表题为“synergistic effects of confinement structure and local-expanded interlayer spacing on Fe₂Mo₃O₈@C@MoS₂ towards high-efficient sodium ion storage ”的研究论文。2022级硕士研究生唐逸钒为本文第一作者，李国昌助理研究员为主通讯作者，宁波大学为第一单位。

图1. 电极材料的形态结构表征；图2. 钠离子电池性能及理论计算

开发具有精细形态和定制结构的多组分复合材料对于设计先进钠离子电池（SIB）至关重要。本文通过一步法巧妙地将多巴胺分子引入MoS₂纳米片的层间，并结合高温相转变，设计了具有局部扩展层间距和限域结构的 Fe₂Mo₃O₈@C@MoS₂复合电极材料。通过对不同电解质中原位生成的固体电解质界面膜的分析，阐明了Fe₂Mo₃O₈@C@MoS₂在醚基电解质中具有良好兼容性的机理。重要的是，通过原位XRD首次建立了 Fe₂Mo₃O₈的钠储存机制和详细结构演化。此外，DFT计算表明独特的结构有利于内部电荷转移、减小扩散能垒和增强Na⁺吸附能力。得益于独特的结构限域、局部膨胀的层间距和晶格中的纳米孔洞，Fe₂Mo₃O₈@C@MoS₂复合材料实现优异的倍率性能和超长的循环稳定性。该研究为Fe₂Mo₃O₈的钠储存机制提供了重要的见解，并为构建SIB的高性能阳极提供了一种有前途的策略。

文献详情

Yifan Tang, Guochang Li*, Shuangxing Cui, Wan Cui, Hui Chong, Lei Han, and Huan Pang*. Adv. Funct. Mater., 2024, 2403351.