钴掺杂ZnFe₂O₄负极

首效大幅提升

通过钴掺杂改善电子结构和锂离子迁移，解决了常规ZnFe₂O₄负极初始不可逆容量大的问题。

Yongyong, Li · Yanli, Chen · Xintao, Ye · 龚秀 · Yang, Jingliang · 瞿云鹏 · 彭琼 · Junfei, Ding · Zeng, Qixuan · 祁小四

Journal of Energy Storage 2025

参数信息

比容量（0.5 A g⁻¹，200次后）

839 mAh g⁻¹

比容量（1.0 A g⁻¹，500次后）

510 mAh g⁻¹

技术优势

首圈利用率大幅提升

Co掺杂使首次充放电容量显著增大，EIS表明电荷转移更快。

循环更稳

高容量在后续循环中得以保持，200次循环后仍有839 mAh g⁻¹。

锂离子跑得更快

DFT计算证实Co掺杂在费米能级附近引入新电子态，降低了迁移能垒。

应用场景

• 高容量锂电池负极：提供高容量、长循环的氧化物负极，提升锂电池能量密度。
• 高比能储能：通过掺杂实现高利用率负极，突破传统铁酸锌的低容量瓶颈。
• 钠电池负极材料：掺杂策略可拓展至钠电，利用类似机制提升转换反应负极性能。
• 固态电池负极：改善的锂离子迁移动力学和电子电导率有利于固态电池界面传输。