碳包覆V₂O₃纳米点正极

万次循环容量保持86%

通过原位电化学快速自转化，将V₂O₃纳米点转变为层状水合氧化钒复合物，兼顾高倍率与长循环。

78840304 · Jiaqi, Yue · Jingyi, Duan · Liu, Jianwei · Chang, Peng · 朱由余 · 张亚婷 · Yuan, Guohui

Electrochimica Acta 2025

具体参数

比容量 (0.2 A g⁻¹)

{'zh': '452.8', 'en': '452.8'} mA h g⁻¹

比容量 (50 A g⁻¹)

{'zh': '176.5', 'en': '176.5'} mA h g⁻¹

循环容量保持率

{'zh': '86', 'en': '86'} %

技术优势

容量高且倍率惊人

层状复合结构和纳米点高度暴露的活性表面共同贡献了卓越的倍率能力,在50 A g⁻¹超高倍率下仍保持176.5 mA h g⁻¹。

万次循环稳得住

预嵌入水分子和碳包覆协同作用,有效抑制循环中氧化钒的体积膨胀,实现10,000次循环后86%的容量保持。

制备可规模化

前驱体通过冻干和煅烧批量制备,后续原位电化学活化快速简便,为钒基正极材料的实用化提供了一条可放大的路径。

应用场景

• 水系锌离子电池正极：用作水系锌电高容量、高倍率正极,兼顾长循环寿命。
• 大规模储能：低成本水系电池体系,满足电网调峰对长寿命、安全性的需求。
• 高安全储能：水系电解液本征安全,消除有机电解液燃烧风险。
• 可穿戴柔性电池：碳包覆纳米点结构可负载于柔性基底,适配可穿戴器件。