二维(2D)介孔金属氧化物晶体将原子级单晶与有序介孔相结合,是一种有前景但很少实现的材料,特别是在多组分体系中。近日,复旦大学董安钢、李伟、Li Tongtao报道了一种合成具有可调组成的独立2D介孔尖晶石超晶体的通用策略,涵盖了从一元到多元尖晶石氧化物体系。
本文要点:
1) 该方法将晶体骨架形成与中孔产生分离,将乳液介导的2D纳米晶体超晶格的表面结晶与热诱导的集体纳米晶体重取向和面选择性外延融合相结合。并行表面重建暴露了沿纳米晶体边缘的{110}晶面,这些晶面定义了垂直排列中孔的内表面。
2) 作为概念验证,2D介孔FeMnCoO超晶体被用作锂硫(Li-S)电池中的功能夹层。这些中间层表现出强烈的多硫化物吸附、加速的氧化还原动力学和增强的Li+离子传输,这得益于它们的多金属诱导电子调控、面特异性催化活性和2D介孔结构。因此,即使在高硫负载和贫电解质条件下,配备FeMnCoO改性隔膜的锂硫电池也能提供卓越的电化学性能。

Yifan Gao et.al General Synthesis of 2D Mesoporous Multimetal Spinel Supracrystals for High-Efficiency Electrochemical Applications Angew. Chem. Int. Ed. 2025
DOI: 10.1002/anie.202510954
https://doi.org/10.1002/anie.202510954
















