多级纳米花球状聚多巴胺-钼氧化物复合材料用于宽电压窗口锌离子存储
黄鹏1
王欣媛1
郝芹2
周济1
徐彩霞1
1.济南大学 前沿交叉科学研究院,山东 济南 2500222.济南大学 化学化工学院,山东 济南 250022
摘要:水系锌离子电池(AZIBs)具有操作简单、成本低、安全性高等优点,在能源存储方面具有广阔的应用前景.然而,开发具有高比容量和稳定循环性能的AZIBs正极材料仍然是一项艰巨的任务.本工作利用钼酸铵与盐酸多巴胺的络合反应,采用简单的共沉淀方法成功制备了具有三维纳米花球结构的聚多巴胺-钼氧化物(PDA-MoOx)复合材料.聚多巴胺(PDA)的引入不仅可以缓解内应力、抑制体积膨胀,而且可以通过引入功能基团来增加活性位点.得益于独特的结构优势和 PDA 的协同作用,PDA-MoOx在水系锌离子电池中的可逆比容量、循环稳定性和倍率性能明显优于 MoOx.在 100 mA·g-1 的电流密度下充放电 150次,PDA-MoOx材料的可逆比容量稳定在 160 mA·h·g-1 左右,而 MoOx材料的容量仅剩 7 mA·h·g-1.即使在 1000 mA·g-1,350 次循环后,PDA-MoOx材料的容量依然剩余 90 mA·h·g-1.研究还发现PDA-MoOx复合材料中Zn2+的电荷储存机理为电荷转移反应机制.
关键词:水系锌离子电池正极材料钼氧化物聚多巴胺
分类号:O69(应用化学)
资助基金:国家自然科学基金(51772133)
论文发表日期:2023-02-28
在线出版日期:2026-08-28(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:9( 85-92,98 )
英文信息展开
聊城大学学报(自然科学版)

聊城大学学报(自然科学版)

ISSN:1672-6634
年,卷(期):2023,36(1)
所属栏目:新材料与智能制造