本发明公开了单原子分散的MXene材料及其用于锂电负极的用途,其中该单原子分散的MXene材料其片层表面分散有单个的掺杂金属原子,该些单个的掺杂金属原子可以实现对金属锂的可控成核生长在最初的金属锂沉积阶段,锂倾向于在含有单个掺杂原子的MXene层上均匀地成核,且起源于大量的掺杂金属原子,然后由于边缘的强电场而沿成核的位置垂直生长,从而形成了碗状的锂和甚至块状锂,从而避免了锂支晶的生长。当其用于金属锂负极时,为一种无枝晶的金属锂负极,该负极具有低的超电势,长的循环寿命和深层溶解沉积镀性能。此外,基于成熟的卷对卷和喷涂技术,本发明的金属锂负极能够很容易扩大规模,极大地有利于未来
锂电池的发展。
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