双金属预插层钒基材料在锌离子电池中的电化学行为研究
Electronic Components & Materials（2023）
摘要
在锌离子正极材料中,钒基化合物因其成本低、理论容量高而被广泛研究.通过简单水热法合成得到双金属预插层钒基正极.采用XRD、EDS、ICP和TGA等方法,确定了材料的化学式为Na0.24 Zn0.02 V2 O5·1.2H2 O(NZVO).使用3 mol/L Zn(CF3SO3)2为电解液,锌片为负极,组装纽扣电池(NZVO‖Zn),使用循环伏安曲线(CV)、电化学阻抗谱(EIS)恒流充放电和倍率对其电化学行为进行分析.在5 A/g电流密度下,经过2000圈循环后比容量可达到102.8 mAh/g,且容量不衰减.通过非原位XRD(Ex-situ XRD)对不同电压下的NZVO进行测试,探究NZVO的储锌机理,并深入研究了赝电容行为对NZVO‖Zn电池性能的影响.研究结果表明,NZVO‖Zn表现出了良好的电化学性能,作为一种高性能的锌离子正极具有广阔的应用前景.
更多关键词
zinc ion batteries,vanadium-based materials,pre-inserted layers,nanoribbons,cycling stability
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