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Title 邵瑞文&张桥保&董立新 | 原子尺度揭示Bi2S3负极离子传输与钠离子存储机制 Degree of recognition National Media name/outlet 先进电源 Media type Web Place Australia Date 22/10/22 Description 实现高性能的钠离子电池（SIB）阳极是一个重大挑战，它具有高比容量、高速率能力和循环稳定性。硫化铋具有高理论比容量、可定制的形态和低成本的特点，已被认为是一种有前途的SIBs阳极。然而，由于缺乏直接的原子学观察，对基本的插层行为和Bi2S3的（脱）碘机制的详细了解仍不清楚。在此，通过采用原位高分辨率透射电子显微镜，连续电子衍射加上理论计算，不仅首次确定了Bi2S3表现出特定的离子传输途径，倾向于沿（110）方向而不是（200）平面扩散，而且还跟踪了它们的实时相变（脱）钠化，涉及多步骤的晶体学调整。有限元分析进一步揭示了多反应诱导的变形以及源于机械和电化学相互作用的综合效应的相关应力演变。这些发现不仅加深了对金属茂金属阳极微观反应机制的基础科学的理解，也为性能优化提供了重要意义。 URL https://mp.weixin.qq.com/s/wHeYoE1J11e5jIj849v9aQ Persons Ran Cai, Wenqi ZHANG, Lixin DONG Title 香港城市大学董立新&厦大张桥保&北理工邵瑞文Small Methods：原子尺度揭示Bi2S3负极中钠离子传输路径和储钠机制 Degree of recognition National Media name/outlet 能源学人 Media type Web Place China Date 20/10/22 Description 获得兼具高容量、高倍率性能和优异循环稳定性的钠离子电池（SIBs）负极仍然面临巨大挑战。其中，硫化铋 (Bi2S3) 具有较高的理论比容量、易可控的形貌和低成本等优点，被认为是一种有潜力的 SIBs候选负极。然而，由于缺乏原子尺度的直接和可靠的证据，对其嵌脱钠过程中的离子输运行为和储钠机制，仍不明确。为此，香港城市大学董立新教授团队联合厦门大学张桥保教授和北京理工大学邵瑞文副教授等，采用原位高分辨透射电子显微镜（TEM）、电子衍射技术结合第一性原理计算，不仅首次从原子尺度发现 Bi2S3表现出特定的离子传输路径，其更倾向于沿<110>晶面方向而不是 <200>扩散，还实时监测了其储钠相变动态过程，涉及多步晶体学反应机制。进一步，利用有限元分析 (FEA)揭示了多步反应引起的变形以及源自机械和电化学相互作用的相关应力演变 (图1)。这些发现不仅加深了对金属硫族化物负极微观反应机理的基础科学理解，而且为材料性能优化提供了重要的启示。相关成果发表在Small Methods，2022，2200995上。北京理工大学蔡然博士后为文章的第一作者，该工作还得到了北京理工大学谭国强教授，南方科技大学万佳雨教授和加州大学圣地亚哥分校刘豪东博士等的帮助，支持与指导！ URL https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzUzOTUzMDYxNw==&mid=2247655988&idx=3&sn=dcddadaf24d77f44db8e68aa743dd7e2&chksm=fbe32466a8399bc4f7296153d8bff943eade23d0a14b3ee65647ff4adece19457e6b4d76a5f2&mpshare=1&scene=1&srcid=0511WRK0lqSh9raKyxqWMboL&sharer_shareinfo=2272d6812ea41d7ee2e26b11ec52d2c2&sharer_shareinfo_first=2272d6812ea41d7ee2e26b11ec52d2c2#rd Persons Ran Cai, Wenqi ZHANG, Lixin DONG Title 香港城市大学董立新&厦大张桥保&北理工邵瑞文Small Methods：原子尺度揭示Bi2S3负极中钠离子传输路径和储钠机制 Degree of recognition National Media name/outlet 能化大数据 Media type Web Place China Date 20/10/22 URL cnmhg.com/Industry-Information/899c94f97d3cbd08f579697a75da0baa.html Persons Ran Cai, Wenqi ZHANG, Jinhua Zhou, Kaishuai YANG, Linfeng SUN, Ye YANG, Leguan Ran, Ruiwen Shao, Toshio Fukuda, Guoqiang TAN, Handong LIU, Jiayu WAN, Qiaobao ZHANG, Lixin DONG