我校环境学院裴炎炎博士和华盛顿大学 Sol-gel Group联合在《Journal of Power Sources》上发表论文

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      锂离子电池以其高能量密度，长循环寿命和环境友好等优点现已成为手机、笔记本电脑、数码相机和摄像机等便携式设备的主要电源。近年来，电动工具、电动车和电动汽车等领域的迅速发展为锂离子电池提供了良好的应用前景，但同时对锂离子电池的性能也提出了更高的要求，这些性能包括能量密度、循环寿命、环境相容性以及价格和安全性等。基于锂离子嵌入脱出机制的传统锂离子电池电极材料如石墨、 LiCoO2 等，由于结构的限制，锂离子的嵌入和脱出量有限，较低的理论容量是制约锂离子电池作为未来动力电池的重要瓶颈，急需寻求新一代的高比能电极材料。基于转化反应机制而实现储锂功能的过渡金属化合物作为锂离子电池的电极材料，现已成为研究的热点，是极具潜力的新一代锂离子电池电极材料。
      2019年5月，我校生态环境与城市建设学院裴炎炎博士联合华盛顿大学sol-gel group联合在国际学术期刊《Journal of Power Sources》(1区，Top,IF=7.467)上发表了题为《Revealing the impacts of metastable structure on the electrochemical properties:The case of MnS》的论文, 研究并探讨了硫化锰的亚稳态结构对锂离子电池电化学性能的影响。与稳态α-MnS的八面体配位结构相比，亚稳态γ-MnS的四面体配位结构，具有较小的晶体场轨道分裂能以及较强共价特性的Mn-S键，从而形成较低的放电电位，能量密度更高。通过密度泛函理论（DFT）计算进一步证实亚稳态γ-MnS具有高电荷密度，有助于减小电子跃迁的能量壁垒。该研究对寻求新一代高性能锂离子电池电极材料提供了新的思路。（科研处供稿）