【钾电池】山东大学AEM：MXene衍生电极，高性能钾离子全电池

钾离子电池（PIB）电极材料的开发对于推动其在下一代储能系统中的应用至关重要。尽管金属有机骨架（MOF）是一种很有吸引力的电极材料，但其在PIB中的性能仍然不尽如人意。MOF饱和配位上的低K+吸附能（ΔE _a ）可以解释其低吸附容量。

近日， 山东大学Hao Wu 制备了一种V ₂ CT _x  MXene衍生的MOF纳米片，并解锁了其中的部分节点，以增强其储钾性能。

文章要点

1 ） TGA-MS用于解决NMD-MOF的解锁条件。密度泛函理论（DFT）计算表明，未锁定位置具有比原始位置显著提高的K ⁺ 吸附能。因此，NMD-MOF表现出比MD-MOF高得多的容量。此外，由于完整的π共轭链段、主导的电容控制动力学和促进电荷转移，NMD-MOF获得了出色的倍率性能和循环稳定性。

2 ） 此外，采用MD-KVO作为正极组装PIB，其具有与NMD-MOF负极具有良好的兼容性、良好的容量和较高的能量密度，在50 mA g ⁻¹ 时具有63 mA h g ⁻¹ 的令人鼓舞的容量，以及高能量(143Wh kg ⁻¹ )和高功率密度(440 W kg ⁻¹ )。因此，这种节点解锁策略为其他MOF基活性电极材料的先进储能开辟了道路。

参考文献

Lanju Sun, et al, Homologous MXene-Derived Electrodes for Potassium-Ion Full Batteries, Adv. Energy Mater. 2022

DOI: 10.1002/aenm.202200113

https://doi.org/10.1002/aenm.202200113

同步辐射丨球差电镜丨FIB-TEM

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