锌离子电池A-MnO2/C正极材料制备及电化学性能文献综述

 2023-05-05 09:05

文献综述

文献综述1.1引言当今化石能源的持续消耗在引发严峻环境污染问题的同时产生了大量的温室气体,使得极端天气频发。

而用以替代化石能源的清洁可再生能源,如风能、太阳能等,存在空间和时间上分布的不稳定性,限制了其在大规模储能系统中的应用,有效利用效率不足,需要高效率、低成本、稳定安全的能源转换系统和能源存储设备[1]。

经过近年来的探索与努力,锂离子电池(LIBs)在能量密度和功率密度方面取得了很大程度的提高。

但锂的全球储量不足以满足未来市场需求,原料价格日益攀升,锂离子电池中使用的有机电解质不仅有毒,且当暴露在空气中时极易引发自燃甚至爆炸,这些缺点都限制了LIBs的广泛应用。

二氧化锰具有低廉的价格、无毒无害的环境友好性以及多种结构带来的优异电化学性能,是最有潜力的锌离子电池正极材料之一,也是目前锌离子电池研究最多的正极材料。

但二氧化锰存在导电性差,循环性能和倍率性能不佳的问题。

相较于晶体而言,非晶的优势在于结构无序、晶界较少、缺陷充足,这使得非晶二氧化锰正极材料具有更多的活性位点,更短的离子扩散距离和更好的结构可塑性,可提高储能器件的容量和循环稳定性。

将非晶和碳复合结合起来,可以很好地改善传统二氧化锰材料存在的问题。

因此,本课题拟研究非晶二氧化锰/碳复合材料的制备和性能。

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