双掺杂碳载WSe₂负极

近零离子扩散势垒

一种强耦合的WSe₂/磷氮双掺杂碳纳米片复合材料，通过构建离子扩散通道，同时实现了钠、钾离子的快速存储。

Yu, Lai · He, Xiaoyue · Bo, Peng · Wang, Wentao · Wan, Guanglin · Ma, Xinyi · 曾涑源 · 章根强

Matter 2023

具体参数

钾离子混合电容器能量密度

{'zh': '111.9', 'en': '111.9'} Wh kg⁻¹

循环后容量保持率

{'zh': '84.9', 'en': '84.9'} %

技术优势

近零扩散势垒

理论计算表明强耦合界面使钠、钾离子扩散势垒几乎为零，大幅提升动力学。

万次循环仍耐用

钾离子混合电容器循环10000次后容量保持率高达84.9%，满足长期使用需求。

应用场景

• 钠离子电池：取代硬碳等传统负极，实现钠离子快速嵌入/脱出。
• 钾离子电池：为钾离子提供低势垒扩散通道，提升倍率性能。
• 钾离子混合电容器：作为负极匹配电容型正极，实现高能量密度与长循环。
• 负极材料：利用强耦合界面和双掺杂碳网络稳定结构，替代不稳定金属硫化物。