氟取代二维δ-MnO₂纳米片
氟化稳定结构,高容量
通过氟取代和二维取向,同时稳定锰氧八面体并加速离子传输,解决了锰溶解和结构崩塌问题。
Wang, Da · 刘朝孟 · Gao, Xuanwen · Gu, Qinfen · Zhao, Lukang · 骆文彬
Journal of Energy Storage 2023
具体参数
- 比容量
- {'zh': '288', 'en': '288'} mAh g⁻¹
- 容量保持率
- {'zh': '96', 'en': '96'} %
技术优势
结构更稳,锰不溶解
氟取代引入氟-锰化学键,稳定锰氧八面体[MnO₆]结构,并调节Mn³⁺/Mn⁴⁺比例,从而缓解锰溶解。
倍率性能高
高取向二维纳米片结构缩短了离子迁移路径并提高电子电导率,促进了快速电化学动力学。
合成方法简单高产
熔盐淬灭法步骤简单,产率高,经济高效,易于规模化。
应用场景
- 锌离子电池正极:作为高容量、长循环的正极材料,替代传统δ-MnO₂,抑制锰溶解和结构崩塌。
- 水系储能:该材料在水系锌离子电池中稳定工作,提供高比容量和循环寿命,适用于安全水系储能体系。
- 大规模储能:合成方法简单、产率高、成本低,结合高性能,可降低大规模储能系统的度电成本。
- 柔性锌电池:二维纳米片结构有利于柔性电极的构建,高倍率性能适应柔性器件的功率需求。