支柱策略增强离子传输和结构稳定性的KVPO4F用于超稳定的钾离子电池正极

近年来,由于丰富的钾资源储量和低廉的价格,钾离子电池在大规模储能领域表现出极大的应用前景.开发具有高安全性、高能量密度、低成本、长寿命的正极材料是推动钾离子电池实用化的关键.KVPO4F(KVPF)因其工作电压高、能量密度高、热稳定性好,被认为是一种很有前途的钾离子电池正极材料.然而,由于大半径的钾离子反复脱出/嵌入导致较慢的动力学和大的体积变化,从而影响材料循环稳定性.本文通过将大半径铯离子引入KVPF结构中的“支柱”策略,可有效提高材料的离子传导特性,并改善充放电过程中材料的结构稳定性,从而实现铯掺杂的KVPF正极优异的储钾性能.同时,高循环稳定性的KVPF//石墨全电池也展示了其在钾离子电池中巨大的实际应用潜力.

高性能水系锌基杂化电池的构筑及性能研究

水系锌离子电池由于其来源丰富、安全性高、高能量密度和双电子转移等诸多优势,受到研究者的广泛关注。本文通过使用KVPO4F(KVPF)作为锌基双离子杂化电池的正极材料,研究其在不同浓度水系电解液中的性能表现,最终选择出最优浓度的杂化电解液(3 M+0.2 M),并获得了约1.66V的还原峰对应电压,放电比容量最高达90mAh∙g-1,库伦效率稳定在96%以上。