东北大学伊廷锋：铈铜双离子掺杂二氧化锰正极——刚柔并济的层/隧道异质结构可逆构建
研之成理
2025-12-03 17:35
文章摘要
背景：水系锌离子电池（AZIBs）因其成本低、安全性高和环境友好等优势，成为储能领域的研究热点，但其正极材料（如MnO2）存在导电性差、结构不稳定等问题，限制了循环寿命。研究目的：为解决上述问题，本研究提出在层状δ-MnO2中引入Ce3+与Cu2+，构建具有δ/α-MnO2异质结构的正极材料，旨在通过异质界面和内建电场提升电子传导、结构稳定性及比容量。结论：改性后的共掺杂材料（CCMO）在0.2 A g-1下放电容量达455.4 mAh g-1，在2 A g-1下循环1500次后容量保持率达95%，证实了异质结构与价态调控的协同策略可同时提高容量和稳定性，为高性能锰基正极设计提供了新方法。
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