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Eu掺杂β-MnO2作为高比容量水系锌离子电池正极材料
Journal of Energy Storage ( IF 8.9 ) Pub Date : 2024-01-05 , DOI: 10.1016/j.est.2023.110250
Rong Han , Yusong Pan , Chao Du , Yanlei Xiang , Yuanqing Wang , Hongwu Zhu , Chengjie Yin

水系锌离子电池(AZIB)因其风险低、成本低等优点,近年来成为储能系统(ESS)的研究热点。然而,充放电过程中的结构塌陷影响了电池的可逆性,这对锰基材料是非常严重的打击,将影响其后续在电池中的发展。因此,通过简单的水热法制备了稀土元素铕(Eu)掺杂的β-MnO 2正极材料与β-MnO 2相比,Eu掺杂MnO 2在0.2 A g -1下具有409 mAh g -1的高比容量。Eu掺杂MnO 2在1 A g -1时的初始比容量为200.23 mAh g -1 ,并且在128次循环时达到254 mAh g -1的最大放电比容量。通过异位 XRD 和异位 XPS 测试研究了电极的储能机制。研究发现,Eu元素掺杂到β-MnO 2中不仅保持了氧化还原反应过程中晶体结构的稳定性,而且促进了H + /Zn 2+的嵌入反应。稀土元素Eu与MnO 2的组合是水系锌离子电池发展道路上的一个新方向。





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更新日期:2024-01-05
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