钾离子电池(KIB)是LIB有前途的替代品,然而大的K+半径使正极材料的晶体结构不稳定,阻碍了K+的扩散。Jun-Min Yan课题组为了降低K+的嵌入能量和扩散势垒,通过重建正交晶系α-V2O5的V-O多面体,合成了具有大的层间距和优化生长取向的双层δ-K0.51V2O5纳米带(KVO),其具有高平均电压(3.2 V),并且在K可逆脱嵌过程中产生新的相。理论计算表明 KVO优异的K离子储存性能归因于其大的层间结构和独特的一维形态。基于KVO和石墨组装的全KIB电池具有高能量和功率密度。
Yun-Hai Zhu, Qi Zhang, Xu Yang, En-Yue Zhao, Tao Sun, Xin-Bo Zhang, Sai Wang, Xi-Qian Yu, Jun-Min Yan, Qing Jiang, Reconstructed Orthorhombic V2O5 Polyhedra for Fast Ion Diffusion in K-Ion Batteries[J], Chem, 2018.
DOI: 10.1016/j.chempr.2018.10.004
https://www.cell.com/chem/fulltext/S2451-9294(18)30484-4?rss=yes