北京化工大学潘军青教授团队ESM：机械化学/微观结构协同强化公斤级MnO2构筑超高倍率-超快空气自充电水系锌离子电池

本文背景介绍了水系锌离子电池（AZIB）因其可逆容量大、安全性高和成本低等优点被视为有前景的储能系统，但工业MnO2作为正极材料存在反应动力学迟缓、结构稳定性差等问题。研究目的是通过机械化学和微观结构协同强化策略，提升工业MnO2的性能。研究团队采用超级液膜反应器（SLMR）和Bi离子改性的双重强化方法，成功制备出公斤级Bi-MMO材料，显著提高了Zn2+存储能力和空气自充电能力。实验结果表明，Bi-MMO具有优异的倍率性能、高能量密度和机械柔性，且空气自充电速率较原始MnO2提高了20倍。结论指出，该策略为工业MnO2在水系锌离子电池及自充电体系中的应用提供了重要突破。