水溶液锌离子电池是一种低成本、安全高效和高能量密度的技术，但由于水合Zn²⁺较大的离子半径因而其嵌入动力学缓慢而缺乏适当的正极材料。在本文中，阿卜杜拉国王科技大学的Husam N. Alshareef团队报道了一种通过调控嵌入能量将非活性Zn²⁺水溶液主体转变为高效储锌载体的高效通用策略。他们以MoS₂为模型体系，利用实验手段和理论计算方法证明即便是原本Zn²⁺扩散十分缓慢的体系也可以实现快速的Zn²⁺传导。通过简单的层间距调控和氧参与的亲水性工程，他们将Zn²⁺在MoS₂中的扩散速率提高了3个数量级，使得MoS₂的出锌容量达到了232mAh/g。该工作所采用的方法广泛适用于金属离子在过渡金属氧族化合物以及其他层状化合物中的容量改善。

Hanfeng Liang, Husam N. Alshareef et al, Aqueous Zinc-Ion Storage in MoS2 by Tuning the Intercalation Energy ,Nano Letters, 2019

DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b00697

https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acs.nanolett.9b00697