近日，深圳大学材料学院李亚运副教授在期刊《AdvancedEnergyMaterials》(影响因子：27.8，中科院大类一区，TOP期刊)上发表题为“3D Printed Sodium-Ion Batteries via Ternary Anode Design Affording Hybrid Ion Storage Mechanism”的研究论文。深圳大学2021级硕士生贺泽钰为论文的第一作者，李亚运副教授为独立通讯作者，深圳大学材料学院为第一完成单位。
钠离子电池作为最有吸引力的大规模储能设备之一，需要解决容量与倍率性能之间的权衡问题。本研究将具有混合储钠机制的电极材料和高精度电极制备工艺3D打印技术应用于钠离子电池，设计了一种三元复合物MoS2@Bi/NC，实现了高可逆容量（在0.1 A g-1下为604 mAh g-1，初始输出为709 mAh g-1）和优异的倍率性能（在15 A g-1下为169.6 mAh g-1）。通过合理设计结构和界面工程，有效地协同了MoS2的转化型特性、Bi的合金型特性以及N掺杂碳的吸附型特性。基于3D打印技术对电极结构精细调控制备钠离子全电池，负载质量11.7mg cm-2的情况下，1.0 A g-1时具有114 mAh g-1的容量。这项工作将促进3D打印钠离子电池器件的设计，充分发挥混合储钠机制的优势，为钠离子电池的制备提供新的思路。
上述研究工作获得了国家自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金面上项目以及深圳市基础研究面上项目的支持。
文章链接：https://doi.org/10.1002/aenm.202303296
材料学院
2024年1月8日
