钠离子电池以其钠资源丰富、分布广泛和成本低廉等特点受到了人们的普遍关注，成为替代锂离子电池的首选。高性能电极材料的开发对实现钠离子电池的商业化至关重要。一些正极材料的开发已基本能够满足应用的要求，但负极材料仍制约着钠离子电池的实用化。因此，开发高性能负极材料成为目前重要任务之一。VS2是一种具有层状结构的过渡金属硫化物，V金属被夹层在硫之间。VS2的层间距为5.76 Å，远远大于钠离子的直径（1.96 Å），有利于碱金属的脱嵌和电荷的转移，具有很大的储能潜力。
赝电容电荷存储是另一种重要的能量储存机制，可逆的法拉第反应导致高功率密度和能量密度。这些电荷转移反应发生在活性物质的表面或近表面，与快速的氧化还原反应有关，能够提供高的比电容。因此，设计新型的赝电容电极对于储能是很重要的。
（a）VS2-SNSs的合成机理图；VS2-SNSs的（b）SEM图；（c）TEM图；（d）HRTEM图；VS2-SNSs和VS2-MNSs的（e）XRD图；（f）拉曼图；（g）VS2-SNSs的EDS图。
近期，武汉理工大学麦立强等人通过简便的一步聚乙烯吡咯烷酮（PVP）辅助组装方法合成VS2堆叠纳米片（VS2-SNSs），作为钠离子电池负极，表现出优越的电化学性能。此成果发表在国际期刊Nano Energy上（影响因子：11.553）。
（a）在电流密度0.2A/g下，VS2-SNSs和VS2-MNSs电极的循环性能图；（b）VS2-SNSs电极的充放电曲线图；（c）VS2-SNSs和VS2-MNSs电极的倍率性能图；（d）在电流密度0.5A/g下，VS2-SNSs电极的循环稳定性能图；（e）VS2-SNSs和VS2-MNSs电极的阻抗图。
作为钠离子电池负极，VS2-SNSs电极表现出良好的储钠性能，循环稳定性和倍率性能。在电流密度0.2A/g下，循环100次后，比容量维持在245 mAh/g；在大电流密度20A/g下，比容量为150mAh/g；在电流密度5A/g下，循环600次后，比容量维持在204 mAh/g。这些电化学数据充分体现了VS2-SNSs电极的优越储能特性。
随后，作者对VS2-SNSs拥有如此优越的电化学性能作出了解释：（1）VS2-SNSs的比表面积大，提供较多的活性位点，更大的电极-电解质接触面积以及增强电荷转移能力，进而加快离子扩散速度和提高倍率性能；（2）VS2-SNS具有高度稳定的框架，可以提供自由空间，缓解循环过程的体积膨胀，提高电极的稳定性。
最后，作者通过原位XRD和非原位TEM表征揭示了VS2可逆的脱嵌反应机制，同时通过详细的电化学动力学分析显示，钠离子电荷存储取决于赝电容，在1mV/s下，其容量贡献率高达69％。
VS2电极优越的电化学性能让其成为最具潜力的下一代储能材料，并为研发新型钠离子储能材料提供了新思路。
材料制备过程：
首先，将1gPVP K-30溶解在30ml去离子水和2ml氨水混合溶液中；其次加入2mmol NH4VO3；再加入20mmol C2H5NS；室温下搅拌1h。转至反应釜中，180℃下反应12h。所得悬浮液经蒸馏水和乙醇离心洗涤，60℃真空干燥12h，又在300℃下煅烧2h，即可得到VS2-SNSs。
参考文献：
Ruimin Sun, Qiulong Wei, Jinzhi Sheng, Changwei Shi, Qinyou An, Sijie Liu, Liqiang Mai，Novellayer-by-layer stacked VS2 nanosheets with intercalation pseudocapacitance for high-rate sodium ion charge storage, Nano Energy 35(2017) 396–404.
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