二维 PS2：一种有前景的钠离子电池负极材料与潜在超导体
应用物理
2019-12-25 v1
摘要
二维材料作为电极已展现出独特优势，如无限平面长度、宽电化学窗口以及大量暴露的活性位点。本工作中，我们通过密度泛函理论计算证明，具有 1T 型结构的二维 PS2 如同许多二维二硫化物一样，是一种用于钠离子电池应用的有前景的负极材料。与许多呈半导体性质的二维二硫化物（如 MoS2、TiS2、CrS2）化合物不同，PS2 单层在费米能级处具有可观的电子态而表现出金属性，这可在电池循环过程中提供良好的导电性，并暗示其潜在超导性。值得注意的是，PS2 单层具有相当高的理论比容量 1692 mAh/g、相当小的钠扩散势垒 0.17 eV 以及低至 0.18 V 的平均开路电压。这些结果表明，PS2 单层可用作具有高功率密度和快速充放电速率的钠离子电池应用中的有前景负极材料。此外，通过第一性原理计算估算，PS2 被发现是一种本征声子介导超导体，其相对较高的超导临界温度约为 ~10 K。
引用
@article{arxiv.1912.11322,
title = {Two-dimensional PS2: a promising anode material for sodium-ion batteries and a potential superconductor},
author = {Dawei Zhoua and Xin Tangb and Chunying Pua},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.11322},
year = {2019}
}