近日，星空在线,星空在线(中国)先进材料与能源器件团队李战雨博士在铝电池研究方面取得新进展。相关工作“Yolk-shell structured MoS2/NiS@S heterojunction for high-performance rechargeable Al batteries”发表在《Composites Part B: Engineering》（2023，110821），硕士研究生柴露宁为第一作者，张威博士，张文明教授和李战雨博士为共同通讯作者。
近年来，由于可充电铝电池优异的安全性能和极高的理论比容量，铝电池正极材料的开发变得极为关键和重要。在正极材料的结构设计中，黄壳结构具有大量的储存空间和丰富的活性位点，充分发挥了协同作用的优势，可构建出高性能的阴极结构。MoS2/NiS@S异质结界面有效地提高了单金属硫化物作为正极材料的导电性，提高了电极的电化学性能。理论计算和电化学表征证明了异质结的表面褶皱和孔隙为Al3+的自由插入和释放提供了极好的通道，降低了结合能并提高了Al3+的结合效率。因此其作为铝电池正极材料表现出优异的电化学性能，即使在500 mA g-1电流密度下，2000次循环后依旧保持了130.19 mAh g-1的可逆容量。实验结果为过渡金属硫化物材料的开发提供了新的思路。
以上工作得到了国家自然科学基金和河北省教育厅科技项目的资助。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2023.110821
