近日，我院青年教师裴亚茹博士和吉林大学蒋青、杨春成教授团队在期刊《Chemical Engineering Journal》（中科院一区TOP期刊，2025年影响因子13.2）发表题为“In/S co-decorated SnSe encapsulated in a dual carbon layer for sodium ion storage”的研究论文。

钠离子电池由于丰富的钠资源以及与锂离子电池相似的储能机制而受到广泛关注。负极材料作为离子电池的重要组成部分，成为钠离子电池实现产业化的瓶颈。其中，SnSe具有较高的理论容量成为极具吸引力的负极材料。但是，Na⁺半径比Li⁺大，导致其实际应用受限于电化学循环过程中显著的体积膨胀和缓慢的迁移动力学。

为了解决这一问题，研究人员通过阴、阳离子共掺杂及双层碳限域的策略，构筑了In/S共掺杂的SnSe复合材料(InSnSeS/NC@NCNFs)，In和S元素的引入不仅建立了高效的电荷传输通道，还为Na⁺吸附创造了额外的活性位点。同时，双层碳基体增强了复合材料的结构稳定性。该负极材料在0.1 A g⁻¹电流密度下经过100次循环后具有494.7 mAh g⁻¹的高可逆比容量，优异的倍率性能（10 A g⁻¹时容量为240.5 mAh g⁻¹）和循环稳定性（1 A g^-1下经过10，000次循环后容量为270.5 mAh g⁻¹），同时，该负极材料也具有良好的低温耐受性（在0.1 A g^-1，-10 ℃工作环境下经过100次循环后仍具有165.3 mAh g⁻¹的可逆比容量）。该研究不仅为双掺杂过渡金属硫族化合物负极确立了关键的设计准则，而且还推动了钠离子电池在低温应用中的可行性。