浙工大曹澥宏团队IM：纳米材料晶相工程构建MnOOH/α-MnO₂复合正极提升水系锌离子电池容量与续航

背景：水系锌离子电池（AZIBs）中锰基正极材料存在导电性差、结构不稳定和容量衰减等问题。研究目的：浙江工业大学曹澥宏团队提出通过纳米材料晶相转化策略，以δ-MnO₂为前驱体，通过可控相变构建MnOOH/α-MnO₂复合正极材料，旨在结合MnOOH的高循环稳定性与α-MnO₂的高理论容量，提升电池性能和续航。结论：优化后的复合正极在1 A g⁻¹电流密度下循环750次后保持233.4 mAh g⁻¹比容量，2 A g⁻¹下循环17000次后容量稳定在85.0 mAh g⁻¹，展现出卓越的循环寿命和倍率性能。储能机制涉及Zn²⁺/H⁺共嵌入/脱出及可逆MnO₂溶解-再沉积反应。软包电池在0°C低温下循环220次后容量保持99%，并耐机械破坏测试，表明该材料具有实际应用潜力。