湖南大学鲁兵安、武汉纺织大学朱云海AFM：3300次长循环！氧2p能带钉定助力钾电正极性能飞跃
电化学能源
2026-03-09 11:45
文章摘要
背景：钾离子电池因其资源丰富和成本优势被视为大规模储能的潜力候选者，但锰基层状氧化物正极在高电压下存在结构不稳定和表面降解问题。研究目的：为解决上述问题，研究团队提出氧2p带钉扎策略，通过在K₀.₅Mn₀.₉₅Ti₀.₀₅O₂正极表面原位构筑CuO外延层，旨在稳定晶格氧并抑制结构劣化。结论：改性后的KMTO-SP正极在4.6 V高截止电压下能量密度超过430 Wh kg⁻¹，半电池和全电池（与石墨负极匹配）均表现出优异的倍率性能和长循环稳定性（全电池循环超过3300次），证实该策略通过捕获表面空穴、抑制氧流失和锰迁移，有效提升了高压正极的界面稳定性和电化学性能。
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