硒化钼材料因其电负性小,原子尺寸大以及类石墨结构,便于离子的传输,有利于电池体系中氧化还原反应的进行,是电池材料研究热门之一。近来锂离子电池因储量、成本等因素限制了其发展,市场的需求激励新型储能体系在大规模储能上代替锂离子电池。其中,镁电池和钠离子电池吸引了很多关注。镁电池还在发展初期,虽然金属镁可作电池负极带来极大优势,但体系还不完善;在钠离子电池的研究中,因锂钠同族效应,钠离子电池的研发可以大量借鉴,但是因钠离子尺寸过大,嵌入脱出过程中伴随着巨大的体积膨胀,影响电池的稳定性。层状纳米薄片结构能够在一定程度上抑制活性物质循环过程中的体积效应,同时给离子传输提供更多的通道。本文首先通过水热反应合成团簇状MoSe2纳米薄片,通过表征测试、对比分析,得出水热反应时间为20h,烧结温度设置为600℃ 1h,800℃ 1h时获得的材料兼顾稳定的结构与结晶性。以MoSe2为电极材料组装钠离子半电池测试,在100 mA/g的电流密度下,MoSe2的首周可逆容量为610 mAh/g,循环35周后容量无损失,具有优异的循环性能。对于镁电池而言,在镁的沉积/剥离过程中伴随着较大的超电势,影响电池正常充放电。最近的研究通过加入添加剂辅助生成固态电解质相界面用以降低负极过电势。本文选取MoSe2材料构筑三维骨架,电化学沉积镁作为镁电阳极。镁沉积电化学测试证明MoSe2存在亲镁界面,镁优先沉积在MoSe2表面。10 mAh/Cm2大容量下的镁沉积/剥离和1000圈循环后分别与初始电极进行SEM对比,证明了三维亲镁MoSe2电极结构的稳定。最后,亲镁MoSe2电极与Mg电极不同电流密度下超电势测试,数据直观地表明亲镁MoSe2电极相比于纯镁电极,大大降低了镁电池负极过电势。纯MoSe2材料不适合大电流密度下的电池充放电,需要调控改进,我们在功能碳布(CACC)上原位生长MoSe2作为钠离子电池负极。水热过程中加入表面活性剂以及水热后超声处理,最终获得预期的形貌,各种结构测试分析证明MoSe2均匀生长在CACC上。用CACC@MoSe2组装钠离子半电池进行电化学测试,在1000 mA/g电流密度下,CACC@MoSe2的首周可逆容量为373.8 mAh/g,在循环160周后,该材料能保持65.1%的容量,与之相比MoSe2容量迅速衰减。分析表明得益于CACC@MoSe2电极的高电子电导以及3D碳材料的稳定框架,CACC@MoSe2具有优良的循环稳定性以及倍率性能。