不同水热工艺对钨酸钴涂层锌负极保护的影响
柳勇1
高雨萌2
邢艺博2
贺明亮2
张万红3
熊毅1
1.河南科技大学材料科学与工程学院,河南 洛阳 471023;河南科技大学有色金属共性技术河南省协同创新中心,河南 洛阳 471023;河南科技大学河南省有色金属材料与加工技术重点实验室,河南 洛阳 4710232.河南科技大学材料科学与工程学院,河南 洛阳 4710233.河南科技大学材料科学与工程学院,河南 洛阳 471023;河南科技大学有色金属共性技术河南省协同创新中心,河南 洛阳 471023
摘要：水系锌离子电池在循环过程中,锌负极表面会发生枝晶生长以及析氢、钝化等副反应,极大地降低了电池的循环可逆性和使用寿命.为解决上述问题,采用水热法制备钨酸钴,并将其涂覆在锌负极上作为保护层,从而抑制锌负极上存在的问题,提高水系锌离子电池的电化学性能.研究了采用不同的水热工艺制备的钨酸钴对锌负极性能的改善效果,对循环前、后的样品进行 X 射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及电化学性能的分析.结果表明:当水热温度为 180℃,水热时间为8h,制备出的钨酸钴作为锌负极涂层材料效果最好,可以有效抑制锌负极的副反应.在 0.5 mA·cm-2 的电流密度下,采用CoWO4@Zn负极组装的半电池可以稳定循环 200 圈,且平均库仑效率保持在 98.78％.组装的 CoWO4@Zn||NH4V4O10 全电池在 5 A·g-1 的条件下循环 100 圈后,比容量仍保持在 160 mAh·g-1 左右.
关键词：锌离子电池钨酸钴涂层负极保护锌枝晶副反应
分类号：O646.21(物理化学（理论化学）、化学物理学)
资助基金：国家自然科学基金(52111530068)河南省自然科学基金项目(242300420021)河南省大学生研究训练计划项目(202310464012)
论文发表日期：2025-02-24
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：9( 16-24 )
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