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基于MnO x多孔纳米棒的高性能可逆水锌离子电池( High-Performance Reversible Aqueous Zn-Ion Battery Based on Porous MnO x Nanorods Coated by MOF-Derived N-Doped Carbon )
Y Fu Q Wei G Zhang X Wang J Zhang Y Hu D Wang L Zuin T Zhou Y Wu cathode materials high performance mechanism study mild aqueous electrolyte zinc-ion batteries
可充电水锌离子电池(ZIBs)具有能量密度高、成本低、安全性高、环境友好等优点，是一种潜在的大规模储能设备。然而，目前ZIBs中常用的阴极材料电化学性能较差，如在长时间循环过程中容量衰减较大，在大电流下性能较差等，严重阻碍了ZIBs的进一步发展。本文采用金属-有机骨架模板策略，制备了一种新型的、高可逆性的多孔骨架和N掺杂锰基正极材料(MnOx@n-C)。MnOx@n-C由于其独特的多孔结构、导电碳网络以及电解质中Zn2+和Mn2+的协同作用，具有良好的循环稳定性、倍率性能和可逆性。特别是，在500 mAg（-1）下循环600次后，它显示出305 mAh g（-1）的高容量，并在2000 mAg（-1）的相当高的速率下保持可达到的100 mAh g（-1）的容量，长期循环高达1600次，这优于大多数报道的ZIB正极材料。此外，通过多种分析方法对MnOx@n-C中Zn的存储机制进行了系统的研究和探讨。这项研究为设计低成本、高性能的可充电水性Zibs提供了新的机会。
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