近期，中国科学技术大学余彦教授课题组提出了一种制备硼氮共掺杂石墨烯负载的纳米级过渡金属硫属化物（CoSe2/BNG & CoS2/BNG）的通用方法，将其应用于钠离子电池负极材料，获得了优异的电化学性能。
他们通过溶液法和一步热处理得到了硼氮共掺杂石墨烯负载的氧化钴量子点，然后将其与适量的硫粉或硒粉混合，通过真空封管热处理的方法得到相应的硫化钴和硒化钴负极材料。该工作研究了其作为钠离子电池负极材料的电化学性能及充放电机理。通过将CoS2和CoSe2与硼氮共掺杂石墨烯复合，分别得到CoS2/BNG和CoSe2/BNG。
此设计巧妙地利用硼氮共掺杂石墨烯的高导电性和有利于钠离子存储的特性，在增强CoS2和CoSe2电子电导的同时有利于缓解其体积变化效应，最终实现了电化学性能的大幅度提升。制备的CoSe2/BNG和CoS2/BNG在10A g-1的大电流下依然分别提供226 mAh g-1 和 387 mAh g-1的高比容量。CoSe2/BNG在1 A g−1的电流密度下保持270 mAh g-1可逆容量稳定循环2000圈。该工作的发现为过渡金属硫属化物的制备提供了一种简便通用的方法，可以拓展应用于储能或催化领域。
相关工作发表于 Small Methods (DOI: 10.1002/smtd.201800170) 上。