富氧缺陷V₂O₃@PEDOT正极
高容量长循环
通过引入氧缺陷和导电聚合物包覆,同时提升水系锌离子电池正极的容量与循环稳定性。
孙东飞 · Wang, Zijuan · Tian, Tian · Yu, Xin · Yu, Dandan · 周小中 · 马国富 · Ziqiang, Lei
Rare Metals 2023
具体参数
- 可逆容量
- {'zh': '495', 'en': '495'} mAh·g⁻¹
- 倍率性能(8.0 A·g⁻¹下容量)
- {'zh': '189', 'en': '189'} mAh·g⁻¹
- 循环容量保持率
- {'zh': '90.1', 'en': '90.1'} %
技术优势
容量大幅提升
氧空位削弱了Zn²⁺与V₂O₃的静电作用,PEDOT壳层增强导电性,加速反应动力学。
高倍率下仍保持可观容量
在8.0 A·g⁻¹的高电流密度下仍能提供189 mAh·g⁻¹的容量,表明材料具有出色的倍率性能。
循环寿命优异
在8.0 A·g⁻¹下循环1000次后容量保持率高达90.1%,PEDOT包覆有效稳定了电极结构。
应用场景
- 水系锌离子电池:为水系锌离子电池提供高容量、长循环寿命的正极材料。
- 高容量正极材料:通过缺陷工程和导电包覆实现接近理论容量的性能。
- 锌离子电池正极:解决Zn²⁺嵌入脱出动力学慢的问题,提升倍率性能。
- 水系电池电极:同时改善电极的电子传输和结构稳定性,适用于安全储能。