[博海拾贝0829]大家给我一个面子

在过去五年中，博海包信和团队在Nature和Science上共发表了两篇文章。

当用作SIB负极时，拾贝VS4-V2CTx复合材料表现出优异的超长循环性能，在10Ag−1的大电流密度下，经过4000次循环后的比放电容量为322mAhg−1。二、博海【成果掠影】在此，博海西南石油大学新能源与材料学院王明珊副教授和李星教授团队提出了在溶液中静电自组装含VO3−的V2CTx和钒前驱体，然后通过溶剂热合成法原位构建锚定在V2CTx上的VS4纳米片。

四、拾贝【数据概览】图1(a)VS4-V2CTx制备过程示意图;(b)和(c)VS4-V2CTx制备的SEM图像(插图为VS4的尺寸统计);(d-f)VS4-V2CTx制备的TEM和HRTEM图像(d为VS4-V2CTx的选取电子衍射)，拾贝(g)VS4-V2CTx制备的HAADF-STEM图像和(h-j)VS4-V2CTx制备的TEM元素映射图像;©thePartnerorganizations2023.图2(a)V2CTx、VS4和VS4-V2CTx的XRD谱图;(b)V2CTx、VS4和VS4-V2CTx的拉曼光谱;(c)V2CTx、VS4和VS4-V2CTx的TGA曲线(d)VS4和VS4-V2CTx的FT-IR光谱;(e)XPS全谱图，(f)C1sVS4-V2CTx和V2CTx的XPS表征;(g)VS4、VS4-V2CTx和V2CTx中的V2p;(i)VS4和VS4-V2CTx中的S2p;(h)VS4-V2CTx、VS4和V2CTx中V2+、V3+、V4+的价态含量;©thePartnerorganizations2023.图3(a)VS4-V2CTx电极在0.1mVs−1扫描速率下的循环伏安曲线;(b)0.1Ag−1电流密度下VS4-V2CTx电极的恒流充放电曲线;(c)1Ag−1时VS4和VS4-V2CTx电极的长循环性能;(d)VS4和(e)VS4-V2CTx电极在不同循环下的dQ/dV-V曲线比较;(f)VS4-V2CTx在不同电流密度下的速率性能和10Ag−1下的长循环性能;(g)VS4-V2CTx和其他金属硫化物负极在SIBs中的电化学比较;(h)VS4-V2CTx电极在不同电流密度下的恒流充放电曲线;©thePartnerorganizations2023.图4(a)VS4-V2CTx在0.1~1.0mVs−1不同扫描速率下的CV曲线;(b)VS4-V2CTx电极阴极和阳极峰处logi(峰值电流)与logν(扫描速率)关系拟合曲线;(c)VS4-V2CTx电极在1.0mVs−1时对CV曲线的电容贡献;(d)不同扫描速率下VS4-V2CTx电极的电容贡献;(e)VS4-V2CTx和VS4电极的充放电过程的GITT曲线;(f)VS4-V2CTx和VS4电极的放电/充电过程的钠离子扩散系数;©thePartnerorganizations2023.图5DFT计算;(a)V2CTx和VS4计算式表面;(b)VS4-V2CTx的平面静电势及电荷密度差曲线，正值表示电荷积累，负值表示电荷耗散;(c)VS4-V2CTx和VS4异质结构的TDOS;(d)内建电池形成示意图;(e)VS4-V2CTx结构界面处的电荷差密度;(f)VS4-V2CTx异质结构电化学性能增强机理综述;©thePartnerorganizations2023.图6(a)VS4-V2CTx在0.01~2.5V电压范围内的放电和充电曲线以及第一次充放电时不同充放电电压下的XRD图谱;(b)全电池示意图;(c)电流密度为0.1Ag−1时，0.5~3.8V电压范围内的充放电曲线;(d)VS4-V2CTx//Na3V2(PO4)3@C全电池在0.2Ag−1电流密度下(前3次为0.1Ag−1)的长周期性能;(e)VS4-V2CTx//Na3V2(PO4)3@C全电池的倍率性能;©thePartnerorganizations2023.五、【成果启示】总之，该研究提出在溶液中加入少层V2CTx粉末和含有VO3−的前驱体，通过静电自组装和进一步的溶剂热反应，在V2CTx表面原位生长VS4叶状纳米片的复合结构。此外，博海V2CTx的引入调节了复合材料中钒的化学价态，博海XPS和GITT的结合证实了VS4-V2CTx复合材料中钒化学价态提升具有更高的钠离子扩散系数和电化学反应动力学，这使得该材料具有出色的倍率性能和长循环性能，该研究有望为高性能钠离子电池的构建提供新的思路。由于其优异的金属导电性、拾贝亲水性和低Na+扩散势垒，它是一种很有前途的SIB阳极材料。

博海MXene是2011年发现的一种新的二维(2D)过渡金属碳/碳化物。拾贝这种大的链间距为钠离子的嵌入/脱出提供了更方便的通道。

作为硫化钒家族的一员，博海VS4由一个V4+连接两个S22−二聚体组成，沿C轴延伸形成链状结构，链间距为5.83Å。

拾贝相关研究成果以ConstructingaVS4–V2CTxheterojunctioninter-facetorealizeanultra-longlifetimeandhighratecapabilityinsodium-ionbatteries†为题发表在国际著名期刊INORGANICCHEMISTRYFRONTIERS上。图6.2DLMs的(a)质量随时间的变化曲线，博海(b)蒸发速率和能量转换效率，(c)表面温度随时间的变化和(d)红外图像。

如图4e所示，拾贝CNFM具有优异的亲水性，其水接触角为44.9°，而CNTM具有较高的疏水性，其水接触角为111.6°。由于局部温度升高导致电子-晶格碰撞增加，博海从而激活吸附的反应物并导致催化活性增加。

利用红外图像评估了2DLMs的稳态表面温度(图6d)，拾贝BOC-CNF、BOC-CNT、BOC-CNF@CNT和BOC/CNF-CNT在空气中1倍太阳光照射下的表面温度分别为37.8、45.9、46.2和46.1℃。如图3d所示，博海由于光生载流子较为严重的复合，BOC-CNF显示出较高的荧光发射强度。