【大公報訊】記者張聰天津報道：近日，天津大學國家儲能技術產教融合創新平台吉科猛團隊聯合中、美、巴等多國科研力量，通過先進理論計算，成功預言一類新型二維拓撲二硫化物單層材料（HfTiTe4、ZrTiTe4、HfZrTe4）。該材料在快充、循環穩定性及耐熱性上表現突出，為下一代高性能電池研發提供全新方向，相關成果已在線發表於國際期刊《先進科學》。
當前，鋰離子與鈉離子電池雖廣泛應用於電子設備、新能源汽車等領域，但傳統材料在儲電量、快充速度、循環壽命上仍存瓶頸。此次研發團隊通過計算模擬發現，新型二維材料作為電池負極時，儲鋰、儲鈉容量分別達1.60安時／克、1.35安時／克，離子擴散勢壘低至0.206電子伏、0.046電子伏，性能遠超現有二維碳材料與磷材料，可顯著提升負極快充效率。
針對鋰硫、鈉硫電池中多硫化物「亂跑」導致的穩定性差、充電效率低問題，該材料憑藉特殊表面化學特性與吸附能力，能牢牢「錨定」多硫化物，大幅延長正極循環壽命。
更值得關注的是，其在室溫至227℃區間內，耐熱性與動力學性能穩定，為新能源汽車夏季戶外行駛、工業高溫儲能等場景提供關鍵技術支撐。
