用于鋰硫電池的MXene@WS2異質(zhì)結構材料及其應用

一種用于鋰硫電池的MXene@WS2異質(zhì)結構材料改性隔膜的制備方法。通過(guò)金屬鹽與酸發(fā)生反應，對Ti3AlC2材料進(jìn)行刻蝕、插層處理，經(jīng)洗滌干燥處理后得到類(lèi)石墨烯狀單層Ti3C2Tx材料，其表面帶有大量負電荷能夠吸引帶正電荷的金屬離子。將其作為支撐材料通過(guò)一步水熱法在其表面原位生長(cháng)WS2納米片，得到MXene@WS2異質(zhì)結構材料。將其應用于鋰硫電池隔膜時(shí)，其三維多孔結構通過(guò)物理限域作用抑制多硫化物的穿梭，減緩“穿梭效應”，提高電池安全性與使用壽命；MXene優(yōu)異的導電性和WS2杰出的催化活性可提高鋰硫電池比容量，改善反應動(dòng)力學(xué)，加速多硫化物轉化；同時(shí)，兩者之間的接觸界面(異質(zhì)結構)能夠產(chǎn)生更多的催化/吸附活性位點(diǎn)，促進(jìn)電子轉移，提高電池的倍率性能與循環(huán)穩定性。