【钾电池】EES：二钾方酸，高效正极补钾，并提高界面稳定性！

钾离子电池的贫钾状态和首周不可逆的钾损失使得其能量密度和循环寿命受到严重限制。在电池装配之前进行正极预钾化是有效解决该问题的方法，但是预钾化又会面临着高安全风险和高成本等问题。近日， 澳大利亚悉尼科技大学汪国秀、Bing Sun, 北京大学郭少军以及湖南大学Xiuqiang Xie等 利用二钾方酸（K ₂ C ₄ O ₄ ）作为自牺牲预钾化试剂实现了对钾离子电池正极材料的高效安全补钾。

文章要点

1） 研究人员将廉价环保的 K ₂ C ₄ O ₄ 用作钾离子电池正极自牺牲预钾化试剂。半电池测试表明K ₂ C ₄ O ₄ 辅助的P2型K _0.5 MnO ₂ 复合正极材料的首周库伦效率提高至93.5%而空白对照的 K _0.5 MnO ₂ 正极首效仅为53.6%。复合正极循环300周后的容量保持率高达91.6%。

2） 研究人员借助后期多种分析手段发现 K ₂ C ₄ O ₄ 会在正极材料表面分解形成薄而致密的含氟正极-电解质界面。这能够提高循环过程中的界面稳定性和反应动力学。凭借出色的补钾性能，当 K _0.5 MnO ₂ 正极与不含钾的软碳负极匹配为全电池后， K ₂ C ₄ O ₄ 添加剂能够协助使得全电池的能量密度提高三倍。

参考文献

Shuoqing Zhao et al, High-Efficiency Cathode Potassium Compensation and Interfacial Stability Improvement Enabled by Dipotassium Squarate for Potassium-ion Batteries, Energy Environmental Science, 2022

DOI: 10.1039/D2EE00833E

https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2022/EE/D2EE00833E

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