異質結中的內建電場能夠極大地加快電荷轉移動力學,因此開發(fā)具有異質結構的電極材料是提高鋰離子電池比電容量的有效策略.本工作利用VS₂和MoS₂形成能之間的匹配關系,實現(xiàn)了金屬性的寡層VS₂納米片在MoS₂表面的垂直生長.通過調節(jié)VS₂含量可以控制復合物中MoS₂金屬(1T)和半導體(2H)比例.密度泛函理論計算結果表明,該異質結構能夠實現(xiàn)能級的重新排布并加快反應動力學,鋰離子在其界面處的吸附能是單組分MoS₂的2倍以上.此外,少層VS₂能夠催化斷裂Li–S鍵,同時豐富的Mo⁶⁺還可以促進硫與鋰離子定向反應形成硫化鋰,從而協(xié)同增強了電化學反應過程的可逆性.最終獲得的VS₂/MoS₂復合物的儲鋰比電容量高1270 mAh g^–1,在5 A g^–1的大電流下,比電容量仍能保持初始值的61%,并且具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定...

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【文章目錄】：
1. Introduction
2. Materials and methods
    2.1. Synthesis of the heterostructured VS2/MoS2hybrids
    2.2. Characterization
    2.3. Electrochemical measurements
    2.4. Theoretical calculations
3. Results and discussion
4. Conclusion
Conflict of interest
Author contributions
Appendix A.Supplementary materials



本文編號：3905526