缺氧ZnVOH@CC正极
万次循环高容量
通过锌离子预嵌与氧空位协同稳定层状结构,在水系锌电中实现高容量与长循环并存的正极复合材料。
孙东飞 · Huanle, Niu · Wang, Zijuan · Tiantian, Zhang · 周小中 · Zhao, Jingxin · 雷自强 · Bingang, Xu
Chemical Engineering Journal 2024
具体参数
- 比容量(0.1 A/g)
- {'zh': '464.9', 'en': '464.9'} mAh/g
- 比容量(1.0 A/g,1000次循环后)
- {'zh': '208.1', 'en': '208.1'} mAh/g
- 全电池可逆容量(1.0 A/g)
- {'zh': '68', 'en': '68'} mAh/g
- 全电池容量保持率(260次循环后)
- {'zh': '92.5', 'en': '92.5'} %
技术优势
容量做到顶格
增大层间距并引入氧空位后,Zn²⁺扩散加快、反应位点增多,0.1 A/g下比容量达464.9 mAh/g。
万次循环不崩
Zn²⁺/H₂O支柱与氧空位协同稳住层状结构,5.0 A/g大电流下万次循环后仍表现良好。
全电池也能打
与Cu₂Se配对构建全电池,1.0 A/g下可逆容量68 mAh/g且260次循环后容量保持率92.5%,说明实用化潜力。
应用场景
- 水系锌离子电池:直接用作高容量长寿命正极,提升水系锌电能量密度。
- 高容量正极材料:提供464.9 mAh/g的高比容量,替代现有低容量正极。
- 柔性储能:生长在碳布上,可直接用于柔性储能器件。
- 可穿戴电子:柔性基底的电极适配可穿戴电子设备的供能单元。