K掺杂层状氧化物正极

阴离子氧化还原容量高

通过K掺杂将二维层状氧化物转变为三维结构，抑制不可逆相变，同时激活锰和氧双氧化还原位点，实现高放电容量和循环稳定性。

Xu, Jiahao · Zhu, Youhuan · 杨卫明 · 盛华 · 卢周广

Rare Metals 2024

具体参数

放电容量

{'zh': '190', 'en': '190'} mAh·g⁻¹

容量保持率

{'zh': '83.5', 'en': '83.5'} %

技术优势

容量提升2.7倍

三维KNMO在5 mA·g⁻¹下放电190 mAh·g⁻¹，而原始NMO仅71.4 mAh·g⁻¹。

循环更稳定

50 mA·g⁻¹下循环50次后容量保留超过83.5%，源于K掺杂抑制了不可逆相变。

应用场景

• 钠离子电池正极：用K掺杂三维结构替代不稳定的二维层状正极，提高容量和循环寿命。
• 高能量密度储能：同时利用阳离子和阴离子氧化还原，在2.0–4.5 V内实现高能量密度。
• 层状氧化物材料：K掺杂将二维层状转变为三维框架，抑制相变，保持结构稳定。