硒化铟(InSe)具有独特的光电和光子特性,可实现广泛应用的高性能电子设备。然而,由于InSe薄片的低电子电导率和与其剥离相关的挑战,其锂存储行为在很大程度上未被开发。都柏林三一学院Jonathan N. Coleman, Valeria Nicolosi和瑞士联邦材料科学与技术实验室Chuanfang (John) Zhang等人通过液相剥离层状InSe单晶制备少层InSe薄片,并用CNT网络渗入薄片,形成柔性负极以储Li。
本文要点:
1)在碳纳米管的支持下,剥离的InSe片具有更好的Li存储能力。容量从520 mAh/g延长到1224 mAh/g,并具有出色的倍率性能和循环稳定性。
2)XRD表明铟与Li的合金化在储Li反应中的比例最多。DFT计算和分析表明原位形成的铟逐渐减小了畴尺寸,形成了纳米团簇,每个原子铟可以容纳4 个Li+,导致超出传统方法的额外容量理论值。
3)这种新的“纳米簇合金化”储锂机制可能会激发新的架构来合成少层InSe,从而为高性能锂离子电池负极技术提供了广阔的机遇。
Chuanfang Zhang, et al. Extra Lithium-Ion Storage Capacity Enabled by Liquid-Phase Exfoliated Indium Selenide Nanosheets Conductive Network, EES, 2020.
DOI: 10.1039/D0EE01052A
https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2020/EE/D0EE01052A#!divAbstract