积膨胀和导电性差是制约锂离子电池实现长循环寿命和高功率密度的两大障碍。

近日，中科大谢毅院士，Chong Xiao，Genqiang Zhang报道了一种具有软/刚性超晶格结构的失配化合物PbNbS₃，扫描隧道显微镜和电化学表征清楚地证实是其可用于高性能锂离子电池负极材料，同时具有优化的容量、稳定性和导电性。

文章要点

1）在该模型中，软质PbS亚层主要与锂反应，进行储锂并防止PbNbS₃超晶格结构的分解，而硬质NbS₂亚层支撑骨架，促进电子和锂离子的迁移。协同作用使PbS2负极材料在100 mA g^-1下的比容量达到710 mAh g^-1，分别是NbS₂的1.6倍和PbS的3.9倍。

研究结果为实现软/硬超晶格结构单相结构的高负极性能提供了一个极有效的策略。

Wei Bai, et al, Natural Soft/Rigid Superlattice as Anodes for High Performance Lithium-ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202008197

https://doi.org/10.1002/anie.202008197