作为现代电子设备和新能源汽车的核心能源载体,锂离子电池以其高效性能和广泛应用成为能源领域的重要支柱。其中,普鲁士蓝类似物(Prussian Blue Analogues,PBAs)因其具有开放的骨架结构、简易的合成方法和可控的氧化还原位点,有利于锂离子的快速传输和大规模应用,是锂离子电池电极材料的有利候选者。同时,PBAs在锂离子电池应用中也面临着结构坍塌,容量衰减等问题,阻碍了其进一步发展。
今日,庞欢教授团队通过构建PBA@MXene复合材料来实现电极材料的长循环稳定性。值得注意的是,Co-PBAs并非简单地嵌入在MXenes层状结构中。首先,通过对MXene多层片进行物理剥离,多层片结构转化为单层片。接着经过处理,片状结构面积减小,为后续复合创造条件。同时,对Co-PBAs进行表面修饰,然后加入上述MXene,面积适中的MXene通过静电作用吸附在Co-PBAs表面,从而实现为PBAs纳米立方体紧紧“穿上”MXene纳米片“保护衣”的效果。值得注意的是,当使用氧化石墨烯(GO)替代MXene后,该方法仍旧适用,表明其具有潜在的普适性。该成果以"Prussian Blue Analogues “Dressed” in MXene Nanosheets Tightly for High Performance Lithium-Ion Batteries"为题发表在Advanced Materials上,论文第一作者为博士研究生时宇馨。

文章信息:Yuxin Shi, Gongjing Song, Biao Yang, Yijian Tang, Zheng Liu, Zhan Zhang, Mohsen Shakouri, Jinbing Cheng*, Huan Pang*,Prussian Blue Analogues“Dressed” in MXene Nanosheets Tightly for High Performance Lithium-Ion Batteries. Adv. Mater. 2025, 2416665. DOI: 10.1002/adma.202416665
IF=27.4 论文链接:https://doi.org/10.1002/adma.202416665