近日，齊魯工業大學化學與化工學院多孔材料製備技術及應用團隊何妍妍博士&周國偉教授，在國際知名期刊Chemical Engineering Journal (中科院一區TOP，IF=13.273)發表題為 “Bimetallic SnS2/NiS2@S-rGO nanocomposite with hierarchical flower-like architecture for superior high rate and ultra-stable half/full sodium-ion batteries” 的最新研究成果。課題組2019級碩士研究生李歡為該論文第一作者，何妍妍博士和周國偉教授為該論文通訊作者。
近年來，鋰離子電池主導了電子裝置和電動汽車的市場，但由於資源儲量匱乏、成本高等因素制約了其發展和應用。相比之下，鈉與鋰相似的理化性質及豐富的資源優勢，使鈉離子電池成為鋰離子電池的最佳替代品。金屬硫化物因其豐富的氧化還原反應活性位點和較高的理論比容量，作為鈉離子電池負極材料引起了廣泛研究，特別是SnS2負極材料，其具有理論比容量較高(1136 mAh g-1) 和成本低等優勢，但在電化學儲鈉過程中存在體積膨脹、結構坍塌等問題，導致其迴圈穩定性差。利用雙金屬硫化物間的協同作用及碳材料包覆，是提升SnS2材料儲鈉效能的有效途徑。
研究工作設計合成了硫摻雜石墨烯包覆的SnS2/NiS2複合材料(SnS2/NiS2@S-rGO)，其中NiS2提高了複合材料的電子電導率，併為SnS2材料在電化學過程中的體積膨脹提供了一定的緩衝空間，雜原子(S)摻雜的石墨烯提高了材料的導電率、增大了材料比表面積。相較於單金屬硫化物，雙金屬硫化物間的協同效應使複合材料展現出更優異的鈉離子儲存效能。
何妍妍博士於2018年加入化學與化工學院多孔材料製備技術及應用團隊開展教學科研工作，主要從事能源儲存材料的設計合成及儲能機理研究，主持山東省自然科學基金青年基金與齊魯工業大學人才引進科研啟動基金各1項，在國際知名期刊Energy Storage Mater., J. Mater. Chem. A, Chem. Eng. J., Nano Res. 等發表SCI論文20餘篇，申請中國發明專利4件。
研究成果得到了國家自然科學基金、山東省自然科學基金、山東省重點研發計劃、濟南市高校科研創新團隊專案等資助。
來源：齊魯工業大學
論文連結：
https://doi.org/10.1016/j.cej.2021.131784
