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基金项目:
国家自然科学基金资助项目(21606158,21978193,21706171)
分类号:
O646,TM912.9
DOI:
10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2023.04.007
期刊号:
2023,54(04)
收稿日期:
修回日期:
通讯作者 | 单位 |
徐守冬 | 太原理工大学 化学工程与技术学院 |
摘要:
【目的】 钾离子电池具有低成本和能量密度高等优势,成为锂离子电池潜在的替代品,受到人们广泛的关注。但是,由于缺乏高比容量、循环寿命长的正极材料,使得这类新型电池的发展受到了限制。【方法】 采用水热前驱体法、溶胶凝胶法和草酸盐共沉淀法制备了新型钾离子电池正极材料P3型K0.5MnO2.【结论】 结果表明与其他两种方法相比,水热前驱体法制备的K0.5MnO2(H-K0.5MnO2)具有粗糙的表面和较多的内部孔隙,有利于电子的传递和提供更多的活性位点。H-K0.5MnO2电极在电流密度20 mA/g下,首周放电比容量最高,达到85 mAh/g,60周循环后电极片的XRD和EIS测试结果表明在重复的脱嵌K+后,H-K0.5MnO2仍保持最稳定的结构以及最小的电荷传递阻抗。储钾性能研究的结果表明在高倍率下H-K0.5MnO2赝电容占比最高,从而能够实现快速的可逆充放电。
关键字:
钾离子电池;正极材料;水热前驱体法;P3型K0.5MnO2;储钾性能