层次化纳米复合材料将电活性材料集成到碳质物种中，在解决后锂离子电池电极材料的结构稳定性和导电性方面具有重要意义。
近日，阿卜杜拉国王科技大学Sifei Zhuo，Peng Wang，Husam N. Alshareef研制了一种包裹Cu-MoS2纳米金属和注入缓冲带的氢取代石墨炔（HsGDY）纳米管（记为Cu-MoS2@HsGDY）分级纳米胶囊，作为可充电镁电池（RMB）正极材料。
文章要点
1）在合成过程中，研究人员选择了Cu- cysteine杂化纳米线作为前驱体，该纳米线进一步共形包覆了一层微孔HsGDY。这里的关键在于，CuS固体纳米立方体首先是从Cu- cysteine的自分解中衍生出来，然后进一步使用子模板来制备Cu-MoS2空心纳米盒。所有这些都发生在HsGDY涂层内部的一个连续过程中。2）这种Cu-MoS2@HsGDY纳米胶囊结合了HsGDY（具有良好的离子扩散）和Cu-MoS2（具有扩展的中间层和增强的导电性）的优点。此外，有序的空心纳米盒提供了许多内部添加的骨架，以适应Cu-MoS2的体积变化。具有高度共轭电子结构的硬质HsGDY涂层进一步充当电子传导通道，以提高其动力学活性和结构稳定性。
3）作为RMB电池正极材料时，其可逆充电容量高达148.5 mAh g−1，在50 mA g−1下具有优异的循环性能（200次循环容量保持率为104%）。即使在0.5 A g−1的条件下，300次循环后也能获得85.5 mAh g−1的高容量。所有这些结果都表明有机−无机纳米复合材料可用于Mg2+的储存。
参考文献
Sifei Zhuo, et al, Hierarchical Nanocapsules of Cu-Doped MoS2@H-Substituted Graphdiyne for Magnesium Storage, ACS Nano, 2022
DOI: 10.1021/acsnano.1c09405
https://doi.org/10.1021/acsnano.1c09405
