近期，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)余彥教授課題組提出了一種制備硼氮共摻雜石墨烯負(fù)載的納米級(jí)過渡金屬硫?qū)倩铮–oSe2/BNG & CoS2/BNG）的通用方法，將其應(yīng)用于鈉離子電池負(fù)極材料，獲得了優(yōu)異的電化學(xué)性能。

他們通過溶液法和一步熱處理得到了硼氮共摻雜石墨烯負(fù)載的氧化鈷量子點(diǎn)，然后將其與適量的硫粉或硒粉混合，通過真空封管熱處理的方法得到相應(yīng)的硫化鈷和硒化鈷負(fù)極材料。該工作研究了其作為鈉離子電池負(fù)極材料的電化學(xué)性能及充放電機(jī)理。通過將CoS2和CoSe2與硼氮共摻雜石墨烯復(fù)合，分別得到CoS2/BNG和CoSe2/BNG。

此設(shè)計(jì)巧妙地利用硼氮共摻雜石墨烯的高導(dǎo)電性和有利于鈉離子存儲(chǔ)的特性，在增強(qiáng)CoS2和CoSe2電子電導(dǎo)的同時(shí)有利于緩解其體積變化效應(yīng)，最終實(shí)現(xiàn)了電化學(xué)性能的大幅度提升。制備的CoSe2/BNG和CoS2/BNG在10A g-1的大電流下依然分別提供226 mAh g-1 和 387 mAh g-1的高比容量。CoSe2/BNG在1 A g−1的電流密度下保持270 mAh g-1可逆容量穩(wěn)定循環(huán)2000圈。該工作的發(fā)現(xiàn)為過渡金屬硫?qū)倩锏闹苽涮峁┝艘环N簡(jiǎn)便通用的方法，可以拓展應(yīng)用于儲(chǔ)能或催化領(lǐng)域。

相關(guān)工作發(fā)表于 Small Methods (DOI: 10.1002/smtd.201800170) 上。