Сотрудники Института неорганической химии имени А.В. Николаева Сибирского отделения РАН, Новосибирского государственного университета и Института химии и биохимии Свободного университета Берлина установили, что инженерия дефектов MoS₂ является эффективной стратегией для улучшения его электрохимических свойств.



В исследовании использование газообразного NH₃ в синтезе привело к внедрению азота и образованию вакансий серы в слоях MoS₂. Такая двойная модификация значительно снижает необратимую емкость первого цикла и улучшает емкость и структурную стабильность MoS₂ в диапазоне напряжений 2,5–1,1 В. Увеличение электропроводности и снижение сопротивления переноса заряда в электрохимической ячейке связано с уменьшением ширины запрещенной зоны MoS₂ за счет внедрения атомов азота (допант р-типа) и образования вакансий серы (допант n-типа). Результаты этой работы могут быть полезны в синтезе наноматериалов MoS₂ с контролируемым составом, в том числе для использования в качестве анодов литий-ионных аккумуляторов.

Публикация: "Effect of molybdenum disulfide doping with substitutional nitrogen and sulfur vacancies on lithium intercalation", Kotsun A.A., Alekseev V.A., Stolyarova S.G, Makarova A.A., Grebenkina M.A., Zubareva A.P., Okotrub A.V., Bulusheva L.G. // Journal of Alloys and Compounds 2023, 947, P. 169689. DOI: 10.1016/j.jallcom.2023.169689.

Выполнено при финансовой поддержке проекта РФФИ (№ 21-53-12021), Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (№ 121031700314-5).

Источник: Институт неорганической химии имени А.В. Николаева Сибирского отделения РАН