鋰離子插層剝離法製備二硫化鎢納米片負極材料

二硫化鎢納米片，即WS2納米片，是一種非常典型的過渡金屬二硫化物半導體材料，由於在實驗過程中表現出非常優異的電化學性能，而在鋰離子電池負極材料領域有潛在的應用前景。那麼，鋰離子插層剝離法是如何製備二硫化鎢納米片負極材料？

鋰離子插層剝離法

鋰離子插層法是利用含鋰（如正丁基鋰）溶劑嵌入到二維層狀納米材料中，形成中間化合物增大材料的層間間距來減弱層間范德華力，然後超聲，最終得到少層甚至單層的納米片。

Loo等將WS2粉末加入正丁基鋰和己烷的溶劑中，在氬氣氛下於25℃攪拌72h，然後通過離心乾燥成功製成WS2納米片。雖然通過此方法制的WS2納米片產率較高，但是仍然存在一些難題，比如此反應需要較長時間，另外鋰插層過程必須嚴格控制防止金屬納米顆粒和Li2S沉澱的形成。為了解決鋰離子插層中的難題，可以通過輔助手段（電化學工作站）讓插層劑加速進入WS2層狀材料，然後超聲製備單層WS2納米片。

Zeng等用鋰箔充當電池的負極，將WS2與乙炔黑混合而製備為正極，電化學插層使用電流密度為0.05 mA 的恒電流放電（如圖 1 所示），該過程在幾個小時內就可完成，而且可以通過檢測鋰的插入對反應進行很好的控制。和液相插層法相比，通過電化學插層法可明顯縮短鋰離子插入WS2層間的時間，且能夠精確控制鋰插入，防止鋰離子插入過多導致插層化合物的分解。