層狀VS2材料在水系鋅離子電池的應用

　　水系可充電電池因其安全、成本低、能量密度高、環境友好等優點在大規模儲能中有極大的應用前景。傳統的鎳氫、鎳鉻、堿性鋅錳水系電池能量密度低，循環性能差，難以滿足市場的需求。因此，設計構筑高性能水系電池具有重要意義。鋅資源豐富，價格低廉，在水溶液中較為穩定，近年來鋅離子電池引起人們廣泛的關注。然而，已報導的適合鋅離子脫嵌的電極材料非常有限，設計高性能、長壽命的鋅離子電池電極材料是很多科研工作者的研究重點。

　　近日，武漢理工大學麥立強教授團隊利用VS2高電導以及大層間距的特點，首次設計構筑高性能的Zn//VS2電池。這種鋅離子電池具有高能量密度和長循環壽命。在小電流密度0.05 A?g^-1下具有190.3 mA?h?g^-1的容量，大電流密度0.5 A?g^-1下200次循環后仍具有112.3 mA?h?g^-1的容量。通過原位拉曼光譜、非原位XRD和TEM研究表明鋅離子可在VS2層間進行可逆的分級脫嵌。該工作表明層狀VS2材料是一種很有潛力的可充電水系鋅離子電池電極材料。