混合三共嵌钒氧化物正极
50倍变流容量半保持
该正极通过水合铵根与钠离子的协同共嵌,在宽电流区间内同时实现超高容量与极低循环衰减。
Minggang, Zhang · Wu, Heng · Chang, Peng · Pan, Longkai
Journal of Materials Chemistry A 2025
具体参数
- 比容量
- {'zh': '481.2', 'en': '481.2'} mA h g⁻¹
- 高倍率容量保持率
- {'zh': '50', 'en': '50'} %
- 低电流循环衰减率
- {'zh': '0.02', 'en': '0.02'} %
- 软包电池循环寿命
- {'zh': '2000', 'en': '2000'}
- 软包电池容量保持率
- {'zh': '95', 'en': '95'} %
技术优势
容量逼近理论极限
水分子、NH₄⁺和Na⁺协同嵌入扩大层间距,增加了Zn²⁺储存活性位点和迁移能力,因此实现接近理论值的容量。
极低循环衰减
在0.2 A g⁻¹下循环500次,每圈容量衰减仅0.02%,意味着长期使用几乎不损失性能。
软包电池长寿
所组装的软包电池在2.0 A g⁻¹下循环2000次后仍保持95%容量,展现了实际应用潜力。
应用场景
- 锌离子电池正极:提供高容量、长寿命的正极选择,解决锰/钒基正极的稳定性瓶颈。
- 水系储能:实现高比能水系储电,兼顾安全与循环耐用性。
- 电网储能:极低衰减率满足电网储能对长日历寿命的需求。
- 电池集成:软包电池实测2000次循环验证了其组装实用性。