碳酸锰纳米片阵列的制备及其电化学性能研究
张凯扬1
肖元化1
吴诗德1
苏当成2
方少明1
1.郑州轻工业大学 材料与化学工程学院,河南 郑州450001;河南省表界面科学重点实验室,河南 郑州4500012.郑州轻工业大学 材料与化学工程学院,河南 郑州450001;郑州大学 材料科学与工程学院,河南 郑州450001
摘要：为了提高以锰基材料做正极的水系锌离子电池的工作电压,通过溶剂热法一步实现超薄MnCO3纳米片阵列(NA)在泡沫镍基底上的生长,并采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、电池性能测试仪等对其结构、形貌和电化学性能进行了表征.结果表明,该MnCO3纳米片厚度约为30 nm,高度约为500 nm;将该MnCO3 NA直接应用于锌离子电池,在碱性电解液体系中,展现出1.73 V的高工作电压,在0.1 A/g的电流密度下放电比容量达到255.41 mAh/g,且在0.5 A/g的电流密度下进行270次充放电循环后,容量保持率约为83.1％.基于不同电位状态下的非原位XRD和光电子能谱XP S测试表明,该电极的储锌机制为Mn2+转变为Mn3+的单相反应.
关键词：水系锌离子电池碳酸锰纳米片阵列
分类号：TM912(独立电源技术（直接发电）)TB321(工程材料学)
资助基金：国家自然科学基金(U1904190)河南省自然科学基金(212300410091)
论文发表日期：2022-04-15
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：8( 119-126 )
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