ZnMn2O4/Mn2O3/CNT复合正极材料的制备及其在水系锌离子电池的应用

来源：精细化工杂志2021年第4期北京时间：

作者：吴贤文

摘要：锰基化合物具备高容量、高能量密度和高工作电压等特性，是水系锌离子电池（AZIBs）商业应用过程中的首选正极材料。然而，材料存在的电导率低、锰溶解、静电斥力效应和结构稳定性差等缺点，严重阻碍其大规模应用。采用表面活性剂辅助溶剂热法成功合成了碳纳米管（CNT）包覆ZnMn2O4/Mn2O3（ZMO/MO）复合材料，并探究了CNT包覆量对材料电化学性能和动力学过程的影响。采用X射线衍射和扫描电子显微镜对材料的结构和形貌进行表征。与纯相ZMO/MO相比，经CNT包覆的正极在0.1 A g-1电流密度下具有良好的循环稳定性和更高的倍率性能。并用循环伏安曲线和电化学阻抗探究了电极的动力学特性，两相复合提高了Zn2 扩散速率，CNT的包覆改善了材料的电荷传递。

关键词：水系锌离子电池;正极;复合材料;溶剂热法;包覆

基金资助：国家自然科学基金(项目号：No.51762017)；湖南省教育厅重点项目(项目号:No.18A285)；湖湘青年英才支持计划项目(项目号:No.2018GX2001)