K+/C3N4共插层钒酸铵正极

宽温域高倍率

K+与C3N4协同插层显著降低Zn2+与[VOn]层间静电作用，正极在−20至60°C宽温域内保持高容量与循环稳定性。

Fu, Jimin · Yang, Ming · 蔡伟 · Wang, Yidi · 胡鑫 · 杨明 · Tawiah, Benjamin · Shi, Shuo · Fei, Bin

Nano-Micro Letters 2025

参数信息

比容量（室温）

228.4 mAh g-1

循环后比容量

174.2 mAh g-1

能量密度

210.0 Wh kg-1

高温比容量

208.6 mAh g-1

技术优势

层间距扩大，锌离子跑得快

K+和C3N4共插层扩大了层间距，显著降低Zn2+与[VOn]层间的静电作用，从而提升反应动力学。

超高倍率下循环一万次不崩

在20 A g-1下循环10,000次后仍保持174.2 mAh g-1，证明结构在极端充放电条件下高度稳定。

应用场景

• 锌离子电池：直接用该材料做正极，组装的锌离子电池兼具高倍率与长循环。
• 低温电池：材料在-20 °C仍有111.3 mAh g-1容量，可支撑低温储能场景。
• 高倍率储能：20 A g-1下容量可达228.4 mAh g-1，适合需要大电流快充放的应用。
• 极端环境供电：在-20至60 °C宽温域内保持高容量，可为极端环境设备稳定供电。