纺织学报2022，Vol.43Issue(5) ：77-85.DOI:10.13475/j.fzxb.20210504109

电化学沉积锌电池MnOx/碳纳米纤维膜自支撑正极的制备及其电化学特性

Preparation of MnO x/carbon nanofiber membrane free-standing cathodes for zinc ion battery based on electrochemical deposition and their electrochemical characteristics

杨科 闫俊 肖勇 徐晶 陈磊 刘雍
纺织学报2022，Vol.43Issue(5) ：77-85.DOI:10.13475/j.fzxb.20210504109
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电化学沉积锌电池MnOx/碳纳米纤维膜自支撑正极的制备及其电化学特性

Preparation of MnO x/carbon nanofiber membrane free-standing cathodes for zinc ion battery based on electrochemical deposition and their electrochemical characteristics

杨科 1闫俊 1肖勇 2徐晶 3陈磊 1刘雍1
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作者信息

  • 1. 天津工业大学 纺织科学与工程学院, 天津 300387
  • 2. 山东非金属材料研究所, 山东 济南 250031
  • 3. 泉州海关综合技术服务中心, 福建 泉州 362000
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摘要

为开发性能优越、制备工艺简单的可充电锌离子电池(ZIBs)正极材料,以静电纺纳米纤维膜为前驱体,经预氧化和高温炭化制备了碳纳米纤维膜(CNFs),并以CNFs为基底,结合电化学沉积法制备了具有皮芯结构的MnOx/CNFs复合材料.探讨了不同电化学沉积时间对MnOx/CNFs复合材料表面形貌、结构以及ZIBs循环充放稳定性和倍率性能等电化学性能的影响.结果表明:电化学沉积法使MnOx活性材料与CNFs基底间界良好结合,减少了活性材料脱附,提高了二者的界面离子和电子传输能力;以沉积2 h的MnOx/CNFs作为正极时,ZIBs在0.1 A/g电流密度下的比容量可达647.9 mA·h/g,且在0.5 A/g电流密度下循环充放电500次后仍能保持221.8 mA·h/g的比容量;经2 A/g电流密度循环充放电后在0.1 A/g电流密度下仍能恢复至初始比容量的94％,具有较好倍率性能.

关键词

碳纳米纤维膜/电化学沉积/静电纺丝/自支撑材料/锌离子电池

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基金项目

中国博士后科学基金特别资助项目(2019T120189)

中国博士后科学基金面上一等资助项目(2018M640240)

出版年

2022
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：0.699
ISSN：0253-9721
被引量2
参考文献量3
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