为具有成本效益的可逆水系电池探索稳定耐用的阴极对于电网规模的储能应用来说是非常可取的，但仍然存在重大挑战。

在此，中科院上海高研院Yuanhe Sun，Daming Zhu，武汉大学Jianhua He在大规模生产的剥离NbS₂纳米片中公开了一种超稳定的Cu²⁺插层化学，以构建具有成本优势的超长寿命水系电池。

文章要点

1）NbS₂晶格的各向异性面间膨胀平衡了动态Cu²⁺掺入和Nb⁴⁺/Nb^(4−δ)+对的高度可逆氧化还原反应被原位同步加速器X射线衍射和能量色散X射线吸收光谱所阐明，提供了非凡的能力在1Ag-1下约为317mAhg^-1，在10Ag^-1下40000次循环后具有92.2%的良好稳定性。

2）令人印象深刻的是，研究人员建立了一种包含水性电解质/Fe-金属阳极的廉价NbS₂||Fe混合离子电池，并在750 W kg^-1时提供225.4 Wh kg^-1的可靠能源供应，为构建先进的水系电池系统提供了见解大规模应用。

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Yuanxin Zhao, et al, Ultrastable Cu²⁺ Intercalation Chemistry Based on a Niobium Sulfide Nanosheet Cathode for Advanced Aqueous Storage Devices, ACS Nano, 2023

DOI: 10.1021/acsnano.2c11742

https://doi.org/10.1021/acsnano.2c11742