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里程碑!樓雄文第70篇Angew:用于水系鋅離子電池的普魯士藍(lán)類似物空心球

里程碑!樓雄文第70篇Angew:用于水系鋅離子電池的普魯士藍(lán)類似物空心球
普魯士藍(lán)類似物 (PBA) 被認(rèn)為是水系鋅離子電池 (AZIB) 的可靠且有前景的正極材料,但由于活性位點(diǎn)不足和離子插入/提取過(guò)程引起的結(jié)構(gòu)破壞,它們的容量低且循環(huán)穩(wěn)定性差。
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在此,新加坡南洋理工大學(xué)樓雄文教授等人提出了一種模板輔助離子交換法來(lái)合成部分Co取代的、富Mn基PBA中空球 (CoMn-PBA HSs) 作為AZIBs的正極材料。
作者以實(shí)心CoMn-甘油酸酯為前驅(qū)體,在回流條件下,通與[Fe(CN)6]4-離子的陰離子交換反應(yīng),很容易得到CoMn-PBA HSs。

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圖1. CoMn-PBA HSs合成過(guò)程示意圖及表征
CoMn-PBA HSs電極具有良好的空心結(jié)構(gòu)、豐富的活性位點(diǎn)、更短的電子/Zn2+擴(kuò)散路徑以及部分Co替代等優(yōu)點(diǎn),因此表現(xiàn)出較高的可逆容量(0.05 A g-1時(shí)為128.6 mAh g-1)、良好的倍率性能(2 A g-1時(shí)為50.4 mAh g-1)以及優(yōu)異的循環(huán)性能(1000次循環(huán)后容量保持率為76.4%),從而提高了鋅離子的存儲(chǔ)性能。

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圖2. AZIBs的電化學(xué)性能
Construction of Co-Mn Prussian Blue Analog Hollow Spheres for Efficient Aqueous Zn-ion Batteries, Angewandte Chemie International Edition 2021. DOI: 10.1002/anie.202107697

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