钾镍钛共掺杂锰基层状氧化物正极

低电位高容量长循环

钾作为层间支柱扩大碱金属层,促进钠离子快速扩散,同时镍钛共掺杂压缩过渡金属层抑制姜-泰勒畸变和锰溶解,实现稳定的富锰正极。

Wang, Tong · 范奇 · Zhuang, Yuhang · 杨梅 · Yanchen, Liu · Li, Zhiyuan · 夏晖

Small 2025

参数信息

平均放电电压
2.6 V
可逆比容量
124 mAh g⁻¹
容量保持率
98 %
容量保持率
83 %

技术优势

低电位不失效

在1.5 V低截止电位下仍能可逆循环,避免了常规锰基正极在低电位下的不可逆相变和容量跳水。

锰不再溶解

operando测试证实循环过程中没有Mn²⁺生成,说明Ni/Ti共掺杂和K⁺支柱成功抑制了锰的迁移与溶解。

900圈还稳

在10 C大电流密度下循环900次后仍能保持83%的容量,远优于常规锰基正极。

应用场景