综述：层状SnSe2 在储能应用中的研究进展

这篇综述系统阐述了二维层状SnSe2 在锂离子电池（LIBs）、钠离子电池（SIBs）和超级电容器（SCs）中的前沿进展，首次提出"结构-改性-器件"三位一体的跨尺度研究框架，揭示了其通过离子传输效率、体积变化缓冲和赝电容行为等共性优势，为高性能储能材料设计提供了新视角。

　　

层状SnSe₂
的储能革命：从材料设计到器件优化

Abstract
二维SnSe₂
凭借独特的CdI₂
型晶体结构和硒元素的高电负性，在储能领域展现出超越传统石墨负极的潜力。其理论比容量可达500-1200 mAh g^?1
，体积膨胀率（200%）显著低于SnO₂
（300%）和SnS₂
（250%），在醚类电解质中循环100次后容量保持率达78%，这些特性使其成为LIBs/SIBs负极和SCs电极的理想候选材料。

Properties and applications of SnSe₂

SnSe₂
的1T相单层属于P3-m1空间群，Sn-Se键能（230 kJ mol^?1
）低于Sn-S键（272 kJ mol^?1
），但硒的金属性增强了抗氧化能力。这种结构赋予材料两大优势：2.1 ?的大层间距加速Li⁺
/Na⁺
迁移，范德华力连接的层状结构可缓冲嵌脱锂过程中的体积应变。

SnSe₂
as anode for lithium-ion batteries
在LIBs中，SnSe₂
通过转化反应（生成Li₂
Se基体）和合金化反应（形成Li_x
Sn）实现储能，但面临SEI膜不稳定问题。研究通过碳包覆（如石墨烯复合使容量提升至1225 mAh g^?1
）和异质结构建（如MoSe₂
/SnSe₂
界面工程）显著改善了循环稳定性。

SnSe₂
materials as anode for sodium-ion batteries
针对Na⁺
半径较大（0.102 nm）的挑战，SnSe₂
的层间膨胀策略（如预钠化处理）可将SIBs容量提升至645 mAh g^?1
。值得注意的是，Se空位调控能降低Na⁺
扩散势垒至0.68 eV，使倍率性能提高3倍。

Supercapacitor
在SCs领域，3DG/ZnSe-SnSe₂
复合材料通过二维离子插层和表面吸附的协同作用，实现1515.2 F g^?1
的超高比电容。但本征半导体特性导致高电流密度下电子传导不足，需要通过氮掺杂碳网络等策略提升导电性。

First principle computing (DFT)
密度泛函理论计算揭示了SnSe₂
(001)晶面对Li⁺
的吸附能（-2.34 eV）优于Na⁺
（-1.87 eV），这为设计跨尺度异质结提供了理论依据，如预测SnSe₂
/MoS₂
界面的电荷再分布可提升界面导电性。

Conclusion
未来研究需聚焦三个维度：原子尺度缺陷工程调控电子结构，介观尺度复合设计优化电荷传输，宏观尺度器件集成平衡能量/功率密度。这种跨尺度研究范式或将推动SnSe₂
在柔性储能和微型电源领域的突破性应用。