Zn-In LDHs在Zn-Ni二次电池中的电化学性能
2021-01-04屈亚松俞小花史春阳杨亚刚李永刚
工程科学学报 2020年12期
屈亚松,俞小花✉,谢 刚,史春阳,杨亚刚,李永刚
1) 昆明理工大学冶金与能源工程学院,昆明 650093 2) 昆明冶金研究院有限公司,昆明 650503 3) 共伴生有色金属资源加压湿法冶金技术国家重点实验室,昆明 650503 4) 云南铜业科技发展股份有限公司,昆明 650101
锌镍二次电池是可用于绿色动力电池的有利候选者,凭借其独特优越的性能受到越来越多的关注,其优异的性能主要包括镍正极的长循环寿命和锌负极的高容量,而且锌负极亦具有很多优越的性能,比如高能量密度、高开路电压、无毒性和成本低等[1-4].但依旧没有在实际中得到广泛应用,究其原因,锌负极存在许多优异性能的同时也存在一些缺陷,比如锌负极循环寿命差、极易变形、易钝化、枝晶的产生以及锌电极的自腐蚀、自放电等,因此,研究学者做了很大的努力来解决这些问题,包括正极及电解液的添加剂、电池优质隔膜的开发和改进,同时利用电极震动、脉冲充电及表面改性技术等来改善ZnO的电化学性能[5-12],锌酸钙[13-14]的引入虽然可以有效的提高锌负极的电化学性能,但是其作为电极材料导电率低,因此依然有必要找到一种更好的负极材料来解决锌镍二次电池以上存在的问题.
层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类可交换阴离子型层状材料,因其独特的结构和性能已经吸引了众多学者的关注,并应用在了许多领域且取得了不错的效果.水滑石或类水滑石的化学式为[M(Ⅱ)1-XM(Ⅲ)X(OH)2]X+[(An-)X/n·mH2O]X-,其中M(II)代表二价金属阳离子,M(III)代表……
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