DOI:10.1007/s40820-020-00506-1
偽電容機制可以提供比雙電層電容器更高的能量密度，同時比大容量存儲機制更快。通常，它們受到活性材料的低固有電子和離子導電率的困擾。在此，利用TiS2修飾、硫摻雜和納米級結構相結合，開發了能夠快速傳輸鈉離子和電子的初紡TiO2/C納米纖維復合材料，其表現出增強的偽電容控制能力。在0.5 mV s-1的掃描速率下，硫摻雜TiS2/TiO2/C電極（稱為TiS2/S-TiO2/C）獲得了較高的偽電容貢獻（占總存儲量的76％）。這種增強的偽電容活性可實現快速的化學動力學，并顯著提高TiO2的高速鈉存儲性能。TiS2/S-TiO2/C復合電極在5000 mA g-1的電流密度下可提供114 mAh g-1的高容量。即使經過1500次循環，容量仍保持在較高水平（161 mAh g-1），在10,000 mA g-1的極端條件下，其容量為58 mAh g-1。
圖1.a）初紡TiS2/S-TiO2/C納米纖維復合材料的XRD圖，b）綜合XPS光譜，c-f）Ti 2p、S 2p、O 1s和C 1s的高分辨率XPS光譜
圖2.a-c）SEM圖像。d-e）BF-TEM圖像。f-h）代表性HRTEM圖像，顯示了晶體TiO2芯中晶格平面之間的測量距離。初紡TiS2/S-TiO2/C單納米纖維的HAADF-STEM圖像，以及相應的j）Ti、k）O、l）S、m）C和n）Ti與S重疊的EDX圖譜
圖3.a）第一、第二和第五個循環的充放電曲線。b）電流密度為100 mA g-1時的循環性能。c）在不同速率下的充放電曲線。d）速率性能。e）以100 mA g-1的速率進行四次循環，以3000 mA g-1的速率進行1500次循環的循環性能。f）TiS2/S-TiO2/C在鈉離子電池中分別以100 mA g-1的速率進行四次循環，以10000 mA g-1的速率進行10000次循環的長期循環性能
圖4.a）以0.1 mV s-1進行第一個循環的CV曲線。b）log（i）和log（v）的關系。c，d）在0.5 mV s-1下的偽電容貢獻。e，f）在鈉離子電池中TiS2/S-TiO2/C納米纖維電極和TiO2/C納米纖維電極在不同掃描速率下的偽電容貢獻率（粉色）
