在锰系材料、钒系材料、普鲁士蓝类材料相继被运用在水系锌离子电池正极后，硫化物也被提出可在该领域发挥自身独特的优势。近期，贵州大学材料与冶金学院鲁圣军教授课题组将硫化物与传统导电高分子结合起来，将其运用在低污染、高安全性的水系锌离子电池上。研究结果“Defect engineering of molybdenum disulfide nanosheets boosting super Zn²⁺ storage from polyaniline intercalation”发表在自然指数期刊（Nature Index）《Chemical Communication》上。第一作者为材料与冶金学院2021级博士研究生孙瑞，指导老师为鲁圣军老师。

   该论文运用了简单水热法，先制备了纳米花状的硫化钼，后在高温溶剂中将聚苯胺（PA）插入硫化钼的层状结构中（PA-MoS₂）。使其成为一个既具有层间“支柱”又拥有晶格缺陷的层状结构。由于PA的插入将硫化钼（0 0 2）的晶格间距从0.62nm扩大到了0.98nm和水热硫化所产生的晶格缺陷。PA-MoS₂在0.1 A g^-1低电流密度下循环80圈后，仍能保持157.7 mA h g^-1的容量；并且在1 A g^-1高电流密度下循环750圈，依旧可以传递77.8 mA h g^-1的可逆容量。这优异的性能同时也可以归结于，聚苯胺作为层间“支柱”能提高充放电过程中结构稳定性，缓解了因充放电过程离子嵌入与脱出所会导致的结构崩塌和粉碎；被扩大的间距更便于充放电过程中离子的嵌入与脱出，导致一个较快的离子扩散速率。本论文还运用了ex-situ XRD技术研究了PA-MoS₂的储能机理。在充放电过程中，发现衍射角随着充电/放电电压变化发生轻微偏移，揭露了PA-MoS₂是以层间插入/脱出进行储能。

相关链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/CC/D2CC05888J