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AFM：通過原位聚吡咯聚合制備氧缺陷VO2·xH2O納米片實現(xiàn)高性能水系鋅離子電池

水系鋅離子電池（AZIBs）憑借其高安全性和低成本成為大規(guī)模儲能的有力替代設(shè)備，目前其關(guān)鍵需求是設(shè)計強(qiáng)大的正極材料。

山東大學(xué)熊勝林教授、奚寶娟教授通過一步簡便的水熱法合成了具有PPy涂層的氧缺陷水合二氧化釩（O_d-HVO@PPy），作為AZIB的最佳正極材料。

這種O_d-HVO@PPy正極顯示出：i) PPy涂層的高電導(dǎo)性和強(qiáng)大的穩(wěn)定性；ii) 優(yōu)異的電化學(xué)性能和對快速電化學(xué)動力學(xué)的主要容量貢獻(xiàn)歸因于充足的缺氧位點。電化學(xué)測試和 DFT 結(jié)果證實，氧缺陷促進(jìn)了吸附/解吸可逆性，同時實現(xiàn)了適度的電子/離子轉(zhuǎn)移能壘。

鑒于這些優(yōu)勢，O_d-HVO@PPy正極在0.2 A g^-1下表現(xiàn)出337 mAh g^-1的出色容量，在10 A g^-1下循環(huán) 1000 次后具有令人欽佩的 159 mAh g^-1循環(huán)穩(wěn)定性。這種在材料合成過程中引發(fā)原位聚合的新策略不僅會產(chǎn)生導(dǎo)電聚合物涂層，還會形成氧缺陷，為AZIBs電極的先進(jìn)復(fù)合材料開辟了新的視角。

圖1 制備及表征

圖2 電化學(xué)性能

Oxygen Defects Engineering of VO₂·xH₂O Nanosheets via In Situ Polypyrrole Polymerization for Efficient Aqueous Zinc Ion Storage. Advanced Functional Materials ?2021. DOI: 10.1002/adfm.202103070

原創(chuàng)文章，作者：科研小搬磚，如若轉(zhuǎn)載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.xiubac.cn/index.php/2023/11/04/918abccfd0/

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