电极材料的电子结构工程为实现钠离子电池的高能量、高功率密度提供了一种新的机制。

近日，澳大利亚格里菲斯大学张山青教授，Yuhai Dou报道了设计并在原子薄CoSe₂/石墨烯异质结构的界面上形成Co空位，得到了有利于Na⁺插层赝电容的Co_1-xSe₂/石墨烯异质结构电极材料。

文章要点

1）密度泛函理论(DFT)计算表明，Co空位的引入显著提高了Na⁺的吸附能，降低了Na⁺扩散势垒。

2）实验结果显示，优化后的电极在0.1 C下具有673.6 mAh g^-1的优异容量，在2.0 C下具有576.5 mAh g^-1的优异倍率性能，超长寿命可达2000次。动力学分析表明，Na⁺存储的增强主要归因于Co空位诱导的插层赝电容。

这项研究表明，通过阳离子空位可以使异质结构电极材料具有赝电容Na⁺插层，以实现大容量和高倍率的储能。

参考文献

Ding Yuan, et al, Robust Pseudocapacitive Na+ Intercalation Induced by Cobalt Vacancies at Atomically Thin Co_1-xSe₂/Graphene Heterostructure, Angew. Chem. Int. Ed., 2021

DOI: 10.1002/anie.202106857

https://doi.org/10.1002/anie.202106857