大连理工Nano Energy：碳纤维上生长超宽层间距MoS2材料的储钠应用

近日，来自大连理工大学的于畅教授、邱介山教授和韦仕敦大学的孙学良教授（共同通讯作者）在Nano Energy上发表了题为“Enhanced Sodium Storage Capability Enabled by Super Wide-Interlayer-Spacing MoS2 Integrated on Carbon Fibers”的文章。

该文章以碳纤维作为基底材料，在碳纤维上生长具有超宽层间距（传统材料间距的两倍层间距）的纳米花状MoS2材料（以下简称E-MoS2/碳纤维）。在碳纤维上生长的超宽层间距MoS2材料，不仅保证了电子的快速传输，同时被赋予柔性特性。

超宽层间距纳米花状MoS2材料在缩短离子扩散距离和减小阻抗的同时，进一步增大了他们的有效接触面积，有益于实现能量的快速转换。此外，超宽层间距也为充放电过程提供了内应变的缓解空间。

得益于以上组合结构的优点，文中进一步证明了当无粘结剂的柔性E-MoS2/碳纤维作为负极材料时，钠离子电池和钠离子混合电容器中具有良好的电化学性能。其中，用于钠离子负极材料时，材料具有良好的倍率性能和循环稳定性，在20 A/g电流密度下比容量为104 mAh/g，能够稳定循环3000圈；用于钠离子混合电容器中，由于其优异的赝电容特性，使得最终组装得到的电容器具有较高的能量密度和功率密度。