金属硫化物由于理论上在钾离子中具有高容量，因此受到广泛关注。但是目前实际情况中，金属硫化物基钾离子电池的容量远远低于理论容量，这是因为导电性低、钾离子插嵌/脱除过程中存在者严重的体积膨胀等缺点导致。有鉴于此，青岛科技大学张忠华、李桂村等报道了高度缺陷MoS₂复合的Fe₇S₈/C复合结构纳米笼材料，在钾离子电池中展示了非常好的性能。

本文要点：

（1）

在钾离子电池充放电中展示了丰富的多重通道、活性位点，动力学、理论计算研究结果验证了在钾离子电池材料中引入含有大量缺陷的MoS₂显著改善了钾离子扩散常数，作者通过相关表征手段对钾离子电池充放电机理进行研究。空心结构中丰富的内部空间导致材料较高的导电性，从而改善离子/电子传输性能，加速电极放电动力学。

（2）

通过这种结构设计方法，Fe₇S₈/C@d-MoS₂复合纳米笼材料展现了非常高的可循环容量、优异的倍率性能/充放电循环性能。电池在4 A g^-1倍率中500次循环后保持286 mAh g^-1的容量，在5 A g-1倍率中容量实现318 mAh g^-1。电池系统在0 ℃、40 ℃中工作100次循环后，容量得以保持208 mAh g^-1、396 mAh g^-1。

参考文献

Wenda Li, Dezhu Wang, Zhijiang Gong, Zhengmao Yin, Xiaosong Guo, Jing Liu, Changming Mao, Zhonghua Zhang*, and Guicun Li*, A Robust Strategy for Engineering Fe₇S₈/C Hybrid Nanocages Reinforced by Defect-Rich MoS₂ Nanosheets for Superior Potassium-Ion Storage, ACS Nano 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c07733

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c07733