沈阳工业大学武祥团队丨基于VO₂/NH₄V₄O₁₀ 正极材料结构优化的高性能宽温域锌离子电池

本文介绍了沈阳工业大学武祥团队在钒基正极材料方面的研究进展。背景方面，随着传统化石能源的快速消耗，水系锌离子电池因其低成本、高安全性和环境友好等特点成为研究热点，但正极材料性能仍需提升。研究目的是通过Ce3+掺杂优化VO₂/NH₄V₄O₁₀正极材料结构，提高电池性能。结果表明，所制备的0.05Ce-VO₂/NH₄V₄O₁₀正极材料在0.2 A g-1下初始容量达547.8 mAh g-1，在5 A g-1下循环4000次后仍保持331 mAh g-1容量，且在-20-40°C宽温域内表现出优异性能。结论指出，Ce3+预嵌入扩大了V-O层间距，稳定了晶体结构，改善了反应动力学，同时揭示了H+和Zn2+共插入的储能机制，展现了其在未来储能应用中的潜力。