当前位置: X-MOL 学术ACS Nano › 论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
通过结构工程增强MnO2正极材料的双电子反应贡献,实现水系锌电池的稳定循环
ACS Nano ( IF 15.8 ) Pub Date : 2023-07-17 , DOI: 10.1021/acsnano.3c02965
Yaozhi Liu 1 , Kuo Wang 1 , Xianpeng Yang 1 , Jie Liu 2, 3 , Xiao-Xia Liu 1, 4, 5 , Xiaoqi Sun 1, 4
Affiliation  

MnO 2是一种有前途的水系锌电池正极。然而,活性材料溶解严重阻碍了循环稳定性,并且广泛需要在电解液中预添加Mn 2+盐。在此,我们提出了MnO 2的结构工程策略,以增强MnO 2 /Mn 2+的可逆双电子转移反应的容量贡献,并实现无Mn 2+电解质中的稳定循环。通过与MoO 3复合,MnO 2表现出弱化的Mn-O键、更多的氧空位、自发产生结构水,从而降低了放电过程中Mn释放的能垒。同时,复合材料对溶解的Mn 2+表现出更强的静电吸引力,这确保了充电过程中高度可逆的再沉积。结果,进行可逆二电子和一电子转移反应的材料之间的质量比从MnO 2中的0.85增加至MnO 2 /MoO 3复合材料中的1.68。在ZnSO 4电解质中,MnO 2 /MoO 3正极在0.1 A g –1 (>1900 h)下循环300次后容量保持率达到92.6% ,优于MnO 2的62.7% 。MnO 2 /MoO 3在 1 A g –1 (>3200 h) 下循环 16 000 次后仍保留 80.1% 的容量。这项工作为实现Zn电池中MnO 2的稳定循环提供了一条有效途径。



"点击查看英文标题和摘要"

更新日期:2023-07-17
down
wechat
bug