层状过渡金属二卤族化合物因具有较高的理论比容量而成为钠离子电池的极具潜力的阳极。然而，叠垛严重限制了它们的可达位置，导致不理想的比容量、循环稳定性和工作温度范围。本文通过一种简单的液体混合方法，设计了一种分层的二维VS₂/Ti₃C₂T_x MXene杂化，其中VS₂被限制在导电Ti₃C₂T_x基质中，并在它们之间建立了化学连接。原位透射电子显微镜分析表明，该杂化体依赖于VS₂和NaxVS₂ (x=1)之间非常快速和可逆的插层/去插层过程来储存钠。理论计算表明，Ti₃C₂T_x显著增强了VS2的电荷转移和体积膨胀，尤其是加入Na⁺后。因此，这种合理的设计展示了一种以插层伪电容为主导的机制，具有优异的比容量(在0.2 a g⁻¹时为522 mAh g⁻¹)，速率能力(在10 a g⁻¹时为342 mAh g⁻¹)，循环寿命(3000次循环后为116%)，以及全气候工作性能(具有高比容量和长期循环稳定性，即使在70和- 40℃)。本研究为基于插层赝电容设计快速充电、长周期、全气候SIBs阳极开辟了新的思路。

 
图1. VS₂/Ti₃C₂T_x混合材料的制备与设计。

 
图2. 形态和结构表征。

 
图3. 电化学性能。

 
图4. 原位透射电镜分析电化学反应机理。

 
图5. 电化学动力学分析。

 
图6. 理论计算。
 
        相关科研成果浙江大学材料科学与工程学院Jianguo Lu等人于2023年发表在Small（DOI: 10.1002/adfm.202307794）上。原文：Intercalation Pseudocapacitance in 2D VS₂/Ti₃C₂T_x MXene Hybrids for All-Climate and Long-Cycle Sodium-Ion Batteries。
        原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202307794

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