单原子镍插层MXene负极

524 mAh/g高容量

通过单原子镍插层优化MXene的层间结构与电化学动力学,显著提升锂离子存储性能。

Akhtar, Hassan · Hanchen, Xu · Zeinab, Mohammed · Chimtali, Peter J. · Shijie, Ren · Guo, Xin · Shah, Syed Shoaib Ahmad · Cao, Yuyang · 江伟 · 王昌达 · Li, Song

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

储锂容量
{'zh': '524', 'en': '524'} mAh/g
循环后容量
{'zh': '312', 'en': '312'} mAh/g
库仑效率
{'zh': '99', 'en': '99'} %

技术优势

层间不再重堆叠

单原子镍占据层间位点,支撑起更大的层间距,为Li+扩散提供稳定通道,从而改善倍率性能。

活性位点增多

镍单原子与MXene表面形成Ni-O/C键,增加锂存储的活性位点,提升容量。

扩散能垒更低

DFT计算表明Ti3C2Tx-Ni SA的Li+扩散能垒低于纯Ti3C2Tx MXene,有利于快速充放电。

应用场景