锌离子电池用锰_钒基氧化物异质结构正极的研究进展.pdfVIP

第13卷第5期储能科学与技术Vol.13No.5

2024年5月EnergyStorageScienceandTechnologyMay2024

储能材料与器件

锌离子电池用锰/钒基氧化物异质结构正极的研究进展

李万瑞，李文俊，王小青，路胜利，徐喜连

（浙江科技大学生物与化学工程学院，浙江杭州310023）

摘要：水系锌离子电池（AZIBs）由于其理论比容量高、安全性高、成本低、制造工艺简单和环境友好等特性在

电化学储能领域展现出巨大应用潜力。锰/钒基氧化物因其价态丰富、结构优异、比容量高等优点成为最具潜力

的锌离子电池正极材料。然而，它们的本征导电性差、锌离子扩散动力学缓慢、电化学过程中的溶解和结构塌

陷等限制了其进一步发展和实际应用。缓解上述问题的一种有效方法是将锰/钒基氧化物与不同功能性的组分结

合构筑异质结构。原因在于，获得的异质结构能够借助各组分的特点和具有显著物化特性的异质界面，实现多

功能性和协同效应，从而实现高效的储锌性能。基于此，本综述总结了锰/钒基氧化物正极材料面临的主要挑战，

重点介绍了近年来已报道锰/钒基氧化物异质结构的类型、特点、制备方法及储锌性能增强机制等。最后，本文

对水系锌离子电池用异质结构正极材料未来的发展进行了展望，以期为高性能锌离子电池电极材料的开发提供

新的思路。

关键词：水系锌离子电池；锰/钒基氧化物；异质结构；正极材料

doi：10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0854

中图分类号：TM911文献标志码：A文章编号：2095-4239（2024）05-1496-20

Researchprogressofmanganese/vanadium-basedoxide

heterostructurecathodesforzinc-ionbatteries

LIWanrui,LIWenjun,WANGXiaoqing,LUShengli,XUXilian

(SchoolofBiologicalan