Ti₃C₂/CoS₂复合负极

千次循环近零衰减

通过界面Ti-O-Co键合稳定纳米CoS₂，解决传统金属硫化物负极的体积膨胀与结构坍塌问题，实现长效可逆循环。

Tian, Shuhao · 王迪 · Liu, Zhe · Liu, Guo · Zeng, Qi · Sun, Xiao · Yang, Hongcen · Han, Cong · 陶琨 · 彭尚龙

ACS Applied Materials & Interfaces 2023

具体参数

比容量

{'zh': '405.8', 'en': '405.8'} mAh g⁻¹

容量保持率

{'zh': 'close to 100', 'en': 'close to 100'} %

活性物质载量

{'zh': '10.58', 'en': '10.58'} mg cm⁻²

电解液/活性物质比

{'zh': '10', 'en': '10'} μL mg⁻¹

技术优势

体积膨胀被抑制

Ti-O-Co 界面键将纳米 CoS₂ 颗粒牢固锚定在 MXene 网络上，防止充放电过程中因体积变化导致的颗粒脱落和结构坍塌。

千次循环近零衰减

在 1 A g⁻¹ 的大电流密度下循环 1000 次后，容量保持率仍接近 100%，表明长期循环稳定性极佳。

高载量贫电解液可工作

在活性物质载量高达 10.58 mg cm⁻²、电解液/活性物质比低至 10 μL mg⁻¹ 的实用化条件下，仍保持高循环稳定性。

应用场景

• 高比能锂电池负极：高比容量与高载量性能适配高能量密度电池设计。
• 快充电池材料：在 1 A g⁻¹ 大电流下仍保持高容量，支持快充需求。
• 固态电池负极：界面键合与结构稳定性或有助于缓解固态界面应力。