哈工大蔡勖升教授课题组 CEJ 综述：过渡金属硫族化合物/石墨烯异质复合材料在金属离子电池领域的应用

二维过渡金属硫族化合物 (TMDs) 是一类石墨烯类层状材料，具有独特的结构和特点。这些结构和性能使其在电化学领域具有很大的潜力，特别是TMDs/石墨烯 (Gr) 异质复合材料，具有大的比表面积、优异的力学性能、高电导率和高电化学稳定性等特点，是理想的储能材料。

近日，哈尔滨工业大学物理学院蔡勖升教授课题组在《Chem. Eng. J.》期刊上发表了题为“Heterogeneous Transition Metal Dichalcogenides/Graphene Composites Applied to the Metal-Ion Batteries”的综述文章（DOI: 10.1016/j.cej.2022.137469）。该篇综述文章系统介绍了近年来TMDs/Gr异质复合材料在金属离子电池中的重要应用进展。重点研究了TMDs/Gr异质材料的构建、相关物理性能及其在金属离子电池中的应用。总结并讨论了不同制备方法的优缺点以及TMDs/Gr异质材料作为金属离子电池电极材料的性能。本文旨在为TMDs/Gr异质复合材料的电化学研究提供参考，并概述其应用于金属离子电池的前景和未来的挑战。

图1. 几种代表性的TMDs/Gr异质结制备过程（水热法、化学气相沉积法、机械剥离等）

图2. TMDs/Gr异质结在机械性能、导电性能方面的表现

图3. 几种代表性的TMDs/Gr材料在锂离子电池应用方面的性能

图4. 几种代表性的TMDs/Gr材料在Li-S电池应用方面的性能

图5. 几种代表性的TMDs/Gr材料在钠离子电池应用方面的性能

图6. 几种代表性的TMDs/Gr材料在钾离子电池应用方面的性能

该论文的第一作者是哈尔滨工业大学物理学院在读博士生师争光以及东北林业大学黄海波教授，通讯作者是哈尔滨工业大学贺诗欣教授、蔡勖升教授。

论文信息

Zhengguang Shi¹, Haibo Huang¹, Chengyu Wang, Mingxue Huo, Shih-Hsin Ho*, Hsu-Sheng Tsai*,

Heterogeneous Transition Metal Dichalcogenides/Graphene Composites Applied to the Metal-Ion Batteries, Chem. Eng. J., 2022, 447, 137469. https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.137469

原文链接：https://authors.elsevier.com/c/1fFEa4x7R2caW8