
近日,质料科學與工程學院最新研究结果在质料科学类知名期刊《Small》(IF=13.3,Top期刊)发表。程振杰博士为第一作者,钟文武教授和王家成教授为配合通讯作者,PP电子学院为第一单元。
金屬錳因廉價易得且宁静環保的特點,很是適相助爲金屬負極運用到二次離子可充電電池上面,然而錳金屬電池的研究一直受限于缺乏合適的錳離子插層正極宿主质料且輸出電壓低。雙離子電池有其獨特的“手風琴”式事情機理,即作爲活性物質的電解液中的陰陽離子在充放電過程中同時嵌入或脫出(或其他形式)正負極。
該論文創新性地將陰離子插層石墨正極運用到錳金屬電池裏面,提出了Mn||Graphite電池體系。充電時金屬錳離子在負極沈積,電解液中PF6-和TFSI-在石墨正極中嵌入,放電時該過程可逆。並且該體系中運用了一種混淆離子電解液,LiPF6的加入既提高电解液的电导率、钝化了集流体又同时提高了该电解液的氧化电压。合理调治电压窗口后,该电池可以输出最高2.34 V的平均放电电压。
論文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/smll.202400389