可充电铝离子电池是下一代高性能电池的理想候选者，但需要进一步开发正极材料，以提高其容量和循环寿命。

有鉴于此，电子科技大学王志明教授，台湾清华大学Yu-Lun Chueh报道了在聚酰亚胺(PI)衬底上沉积了MoSe₂三维螺旋纳米棒阵列(HNRA)，通过沉积Mo螺旋纳米棒阵列，然后通过低温等离子体辅助硒化过程形成了新型的AIBs正极。

文章要点

1）无粘结剂的3DMoSe₂基铝离子电池在0.3 A g^-1的电流密度下表现出753 mAh g-1的高比容量，在5 A g^-1的电流密度下循环10000次后，可保持138 mAh g^-1的高比容量。

2）研究人员通过不同状态下电极的拉曼光谱、X射线光电子能谱(XPS)和透射电镜(TEM)等表征结果揭示了放电循环和充电循环过程中的可逆合金化转化和插层杂化机制。此外，通过电化学曲线和表征，研究人员提出了所有可能的化学反应。

3）研究人员进一步探索了交叉柔性AIBs和可伸缩AIBs，其在不同的弯曲和伸缩条件下表现出稳定的输出能力。

该研究工作为硒化纳米结构的AIBs提供了可控策略，可用于柔性和可穿戴电子设备中储能设备的未来应用。

Yuanfei Ai, et al, Three-Dimensional Molybdenum Diselenide Helical Nanorod Arrays for High-Performance Aluminum-Ion Batteries, ACS Nano, 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c02831

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c02831