天天滚动:KAUST与沙特阿美开发3D分层多孔二硫化钼泡沫 可用作锂离子电池负极

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据外媒报道，阿卜杜拉国王科技大学（KAUST）与沙特阿美石油公司（Aramco）开发了一种高度有序的无机泡沫，有望大幅提升锂电池性能。这种自组装三维二硫化钼泡沫，具有复杂的层次结构（七个数量级结构层次），因此可以反复吸收并轻松释放大量锂离子，可能成为快速充电、长寿命锂电池的关键组成部分。

（图片来源：KAUST）

这种二硫化钼泡沫具有卓越的电化学性能，优于以往报告的大多数二硫化钼基锂离子电池负极和先进材料。

无机二硫化钼（MoS 2）被视为富有前景的锂离子电池负极材料。然而，通常情况下，MoS 2由薄薄的原子级二维层组成，像纸一样堆叠。研究人员Xuan Wei表示，这种易碎的层状结构缺乏电化学稳定性，限制了锂离子在材料中的扩散。

该团队试图将2D MoS2纳米片转化为坚固的3D材料，以用于电池负极。经过数十种条件测试，该团队最终提出一种设置，将纳米片变成有组织的、稳定的3D泡沫。

这种泡沫具有高度有序的层次结构，无论是从纳米结构元素，还是可视化特征的角度，对于实现卓越的电池负极性能非常关键。该团队表示，随着时间的推移，该材料保持了高锂容量。LIB负极必须反复承受膨胀和收缩，因为有大量的锂被吸收，然后在每个电池放电/充电循环中释放。