纳米结构碳材料已广泛用于包封硫和改善Li-S电池的循环稳定性，但高碳含量和低堆积密度限制了体积能量密度。中国科学院Ruihu Wang课题组提出基于MXene的Ti3C2Tx（Tx代表表面终端）纳米点-散布的Ti3C2Tx纳米片（TCD-TCS），以实现高硫负载的空间固定和转化。TCD-TCS中丰富的表面极性位点增强了电极的结构完整性，不含碳基材料和导电添加剂致使正极材料具有高振实密度。TCD-TCS / S电极在1.8mg cm^-2的中等载硫量下表现出几乎理论的放电比容量。在13.8 mg cm^-2的高硫负载下，同步实现超高容量（1957 mAh cm^-3）和高面积容量（13.7 mAh cm^-2）。放电过程中硫析出机理研究表明了基于MXene的纳米点和纳米片的集成在Li-S电池中的重要性。

Zhubing Xiao, Zhonglin Li, Pengyue Li, Xueping Meng, Ruihu Wang, Ultrafine Ti3C2 MXene Nanodots-Interspersed Nanosheet for High-Energy-Density Lithium–Sulfur Batteries. ACS NANO, 2019.

DOI: 10.1021/acsnano.9b00177

https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.9b00177