由于价格较低、安全性较高，开发高性能钾离子电池（KIBs）作为锂离子电池的替代品具有重要意义。高能量密度MoSe₂是一种很有前途的KIBs负极材料，但其电化学可逆性仍然是一个巨大挑战。

基于此，华东理工大学李春忠教授，江浩教授报道了在rGO表面非均相掺杂MoSe₂/N的碳纳米阵列作为KIB_S负极材料具有良好的电化学可逆性。

文章要点

1）研究发现，原子相互重叠的特性确保了放电过程中有丰富的K₂Se/N掺杂的碳异质界面，这可以调节K₂Se的几何结构。与纯K₂Se相比，K-Se键长延长了3.9%，角度增大了19.2%。此外，密度泛函理论（DFT）计算和非原位X射线吸收光谱分析也证实了这一点。良好的几何结构有效地削弱了K-Se键，从而促进了充电时Mo-Se键的再生。

2）实验结果表明，该纳米阵列在200次循环中，0.2 A g⁻¹的储钾容量达到402 mAh g⁻¹, 1.0 A g⁻¹下，1000次循环后仍能保持307 mAh g⁻¹的，保留率为90.5%，这是目前最高的KIBs性能。

参考文献

Da Xu, et al, Heterogeneous MoSe₂/Nitrogen-Doped-Carbon Nanoarrays: Engineering Atomic Interface for Potassium-Ion Storage, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202110223

https://doi.org/10.1002/adfm.202110223