电池研究 | Mxene衍生电极材料用作钾离子全电池

提示 ： 点击上方 " CamCellLab "， 关注本公众号。

该成果以“Homologous MXene-Derived Electrodes for Potassium-Ion Full Batteries”为题发表在国际著名期刊Advanced Energy Materials上，并被选为封底。

1. 采用二维金属碳化钒MXene作为前驱体制备了MOF纳米片，并在热重-质谱联仪指导下通过简便热处理解锁了MOF的部分节点（NMD-MOF），将其作为钾离子电池负极时，比容量得到显著提高。密度泛函理论计算表明，解锁后的节点处钾离子吸附能明显增大，解释了容量提升的根本原因。

2. 同种MXene通过简单的水热处理制备了钾离子插层的氧化钒纳米带（MD-KVO），将其作为钾离子电池正极材料，展现出较好的钾离子储存能力。

3.同源MXene衍生的负极（NMD-MOF）和正极材料（NMD-MOF）组装成钾离子全电池，二者表现出较好的兼容性，也展现出较高的能量密度（143 Wh Kg-1）和功率密度（440 W Kg-1）。

本研究为高性能钾离子电极材料的开发提供了重要参考价值，同时拓展了MXene材料的应用。

图1. K+在不同位点上的吸附结构及吸附能。

Lanju Sun, Jikai Sun, Shengliang Zhai, Tiantian Dong, Hongyan Yang, Yi Tan, Xu Fang, Chengcheng Liu, Wei-Qiao Deng, Hao Wu*, Homologous MXene-Derived Electrodes for Potassium-Ion Full Batteries, Adv. Energy Mater., 2022.

DOI:10.1002/aenm.202200113.

声明：欢迎广大学者踊跃投稿 。本栏目信息来源及内容仅作为学术课题研究、技术交流等用途，不作为商业用途；文章观点仅供分享交流，转载请注明出处；如涉及版权等问题，我们将及时沟通处理。

康桥电池能源CamCell Lab 专注于新型电池技术、数字孪生仿真模型、数据驱动、数据可视化、技术方案研究与专家咨询服务，欢迎关注 。

长按识别二维码

---

关注我们