夏永姚/陆洪彬/宾端AFM：用于电化学储能和电催化的层状化合物的插层调控

层状材料因其快速的离子扩散、易剥离特性、优异的机械柔韧性、可调带隙结构等优点而受到广泛关注，是能量存储和转换应用中使用最广泛的材料之一。

在此，复旦大学夏永姚教授及南通大学陆洪彬教授、宾端教授等人总结了一些用于电池、超级电容器和电催化等各种类型应用的代表性插层层状材料（石墨、钒氧化物、二氧化锰、金属硫化物和MXenes等）。

作者评估了客体离子和分子在层状化合物中的插层机制，突出了最近的进展，并强调了增强其性能的插层调控策略（剥离重组、离子交换、化学氧化还原聚合、基于溶液的化学法、电化学法等）。此外，作者详细总结了插层客体离子和分子种类、插层层状材料的表征方法以及插层层状材料的基本问题。

图2. 客体离子和分子插层层状化合物示意图

随着电动汽车的商业化和可再生能源利用的进展，新材料成为主导因素，预计各种主体材料将在这些应用中发挥关键作用。

在这方面，用于改性二维主体材料的客体分子引起了很大的研究兴趣。在二维材料中利用范德华间隙是调控和改善材料性能的有效途径，这种层状材料为最先进的储能材料开辟了新视野。

图2. Mxene中的阳离子插层

Regulating Intercalation of Layered Compounds for Electrochemical Energy Storage and Electrocatalysis, Advanced Functional Materials 2021. DOI: 10.1002/adfm.202104543

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夏永姚/陆洪彬/宾端AFM：用于电化学储能和电催化的层状化合物的插层调控

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