过渡金属二硫属化物（TMD）由于其良好的催化性能，作为锂硫电池的催化剂已被广泛研究。然而，它们的电子传导性差导致硫还原反应缓慢。

在此，兰州大学Jinyuan Zhou，Xiaojun Pan提出了一种简单的Zn²⁺嵌入策略来促进MoS₂从半导体2H相到金属1T相的相变。此外，层间的Zn²⁺可以扩大MoS₂的层间距，并作为电荷转移桥，促进电子沿c轴的纵向传输。

文章要点

1）DFT计算进一步证明Zn-MoS₂具有更好的电荷转移能力和更强的吸附能力。同时，Zn-MoS₂对于多硫化物的转化和分解表现出优异的氧化还原电催化性能。

2）正如预期的那样，使用Zn_0.12MoS₂-碳纳米纤维（CNF）作为正极的锂-硫电池具有高比容量（0.1C下1325 mAh g⁻¹）、优异的倍率性能（3 C下698 mAh g⁻¹），出色的循环性能（700次循环后仍保持604 mAh g⁻¹，每次循环衰减率为0.045%）。

这项研究为提高锂硫电池的电催化性能提供了宝贵的见解。

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Mengjing Jin, et al, Boosting Charge Transport and Catalytic Performance in MoS2 by Zn2+ Intercalation Engineering for Lithium−Sulfur Batteries, ACS Nano, 2024

DOI: 10.1021/acsnano.3c08395

https://doi.org/10.1021/acsnano.3c08395