KMn8O16纳米纤维微球及其水系锌离子电池性能研究

Preparation and electrochemical performances of KMn8O16 nanofiber microspheres and related aqueous zinc-ion battery

许玉玲 ¹王睿 ¹马权伟 ¹康红卫 ²张龙海 ¹张朝峰¹

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作者信息

1. 安徽大学物质科学与信息技术研究院,安徽合肥230601
2. 阜阳师范大学化学与材料工程学院,安徽阜阳236037
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摘要

电池在充放电过程中,锰基材料会发生材料体积膨胀、锰的溶解、锌的腐蚀以及水的分解等副反应,从而减少电池使用寿命.为抑制二氧化锰体积膨胀,通过一步水热反应合成了由纳米纤维组成的微球嵌钾化合物(KMn8O16).结果表明,在3 mol/L ZnSO4和0.1 mol/L MnSO4组成的电解液中加入40％(体积分数)的乙二醇(EG),能一定程度上抑制析氢副反应,同时,EG可以作为低温电解液使用.KMn8O16纳米纤维微球作为锌离子电池正极材料表现出优异的倍率性能和高的比容量.电流密度为200 mA/g时,经过100次循环,容量约为200 mA·h/g,即使在1 000 mA/g大电流密度下循环200次,容量仍能达到150 mA·h/g.

关键词

水系锌离子电池/锰基材料/正极材料/乙二醇/纳米材料

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基金项目

国家基金委面上项目(51872071)

安徽省高等学校自然科学研究项目(KJ2020A0021)

信息材料与智能感知安徽省实验室开放基金(IMIS202004)

出版年

2022

现代化工

中国化工信息中心

现代化工

CSTPCDCSCD北大核心

影响因子：0.553

ISSN：0253-4320

参考文献量21

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