TiO2包覆MnO2正极

抑制锰溶出

多功能TiO2纳米层包覆MnO2，构建富电子界面并抑制锰溶出，同时提升锌离子电池的倍率性能与循环稳定性。

张涛 · 李涛 · 申翼 · Hexian, Ma · Wei, Chenyu · 杨旭 · Xinji, Dong · Zhang, Shicong · Huang Fuqiang · Lin, Tianquan

Advanced Materials 2025

参数信息

比容量

299 mAh g-1

容量保持率

91.4 %

容量保持率

92.7 %

技术优势

抑制锰溶解

TiO2包覆层作为保护屏障，阻止Mn在循环过程中溶解，从而保持正极结构稳定。

加速离子传输

界面处形成的Ti-O-Mn键和富电子区域促进质子和离子传输，提高反应动力学。

高容量保持

在1 A g-1下循环2500次后容量保持率高达91.4%，在0.2 A g-1低电流密度下循环600次后保持率为92.7%。

应用场景

• 锌离子电池：为锌离子电池提供高容量、长寿命的MnO2正极，提升电池整体性能。
• 锰基正极：通过TiO2包覆解决锰基正极的溶解问题，实现高循环稳定性。
• 纳米涂层：多功能TiO2纳米涂层同时提供保护、导电和离子传输功能，是通用的电极改进策略。
• 功能界面：构建的Ti-O-Mn界面调控电子结构，形成富电子区域，加速电化学动力学。