1、鋰離子電池因具有能量密度高，循環(huán)壽命長(zhǎng)，無(wú)記憶效應(yīng)和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是下一代動(dòng)力車和混合動(dòng)力車的能源存儲(chǔ)裝置的優(yōu)先候選者。但是，商業(yè)化石墨負(fù)極材料因有限的比容量和較差的倍率性能而無(wú)法滿足動(dòng)力汽車產(chǎn)業(yè)日益增長(zhǎng)的要求。所以，開發(fā)高能量密度和功率密度的先進(jìn)鋰離子電池負(fù)極材料迫在眉睫。
　　過(guò)渡金屬硫族化合物MX2（其中M為過(guò)渡金屬，X為硫族元素）具有較大層間距的片層狀結(jié)構(gòu)和較高的理論比容量，是一類有希望替代石墨的鋰離子電池負(fù)極材料

2、。為了優(yōu)化該類材料的儲(chǔ)鋰性能，兩個(gè)問(wèn)題應(yīng)該被強(qiáng)調(diào):MX2負(fù)極材料充放電過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)的深入理解和嘗試探索新型MX2的電化學(xué)性能。相比較于MoS2，WS2和WSe2在儲(chǔ)鋰方面被研究的較少。所以，本論文中，我們探索了WS2和WSe2納米片的儲(chǔ)鋰性能和儲(chǔ)鋰機(jī)制。論文的主要內(nèi)容如下:
　　(1)二維層狀WS2納米片的儲(chǔ)鋰機(jī)制和電化學(xué)性能。該WS2電極在200 mAg-1的電流密度下循環(huán)60圈之后，能夠保持較高的可逆比容量539.1 mAh

3、 g-1;在大電流密度1000 mA g-1可以穩(wěn)定循環(huán)1000圈，表現(xiàn)出超長(zhǎng)的循環(huán)壽命;此外，該電極還具有優(yōu)良的倍率性能。考慮到WS2的儲(chǔ)鋰機(jī)制存在爭(zhēng)議，我們對(duì)電極片在首次充放電過(guò)程中的不同鋰化狀態(tài)下進(jìn)行了異位XRD、異位Raman和異位XPS的表征。這些結(jié)果清楚地證明了WS2電極在完全放電(0.01 V vs.Li+/Li)之后的再充電(3.0 Vvs.Li+/Li)產(chǎn)物傾向于重新生成WS2，表明了其轉(zhuǎn)換反應(yīng)的儲(chǔ)鋰機(jī)制。
　　

4、(2)二維層狀WSe2納米片的儲(chǔ)鋰機(jī)制和電化學(xué)性能。該WSe2電極可以貢獻(xiàn)穩(wěn)定的可逆比容量并表現(xiàn)出優(yōu)異的倍率性能，在1000 mA g-1的大電流密度下可充放電1500圈，表現(xiàn)出超長(zhǎng)的循環(huán)壽命。更重要的是，在第一次充放電過(guò)程中，我們對(duì)電極片進(jìn)行了原位Raman、異位XRD、異位TEM以及電化學(xué)交流阻抗譜的表征。其結(jié)果表明了WSe2的儲(chǔ)鋰機(jī)制是可逆的轉(zhuǎn)換反應(yīng)，總反應(yīng)式可以歸結(jié)為:WSe2+4 Li++4 e-(→) W+2 Li2Se值得