水系铝电池(AABs)是一种非常有前景的补充锂离子电池(LIBs)大规模储能的装置,但缺乏具有高能量密度和循环稳定性的正极材料极大地限制了AABs的发展。
近日,桂林电子科技大学Jianqiu Deng,湖南大学M.-Sadeeq (Jie Tang) Balogun,南方科技大学卢周广教授以LiMn2O4(LMO)为前驱体,通过电化学反应合成了尖晶石型Al2/3Li1/3Mn2O4(ALMO)正极材料。
文章要点
1) ALMO正极在100 mA g-1的电流密度下放电容量为151.8 mA h g-1,1000次循环的容量保持率为64.1%。此外,用ALMO正极制备的全电池具有183 W h kg-1的高能量密度和约1.31 V的平均工作电压,是一种很有前途的大规模储能器件。
2)研究人员通过一系列非原位分析技术对AlMo正极材料的Al离子存储机理进行了研究,结果表明Al3+离子可通过Mn的氧化还原可逆地提取/插入ALMO正极材料。
这项工作有望对低成本、高性能AABs正极材料的发展起到推动作用。
参考文献
Ruichun Li , Changhong Xu , Xibing Wu , Jianglin Zhang , Xin Yuan ,
Feng Wang , Qingrong Yao , M.-Sadeeq (Jie T ang) Balogun , Zhouguang Lu , Jianqiu Deng , Aluminum-ion storage reversibility in a novel spinel Al2/3Li1/3Mn2O4 cathode for aqueous rechargeable aluminum batteries, Energy Storage Materials (2022)
DOI:10.1016/j.ensm.2022.09.034
https://doi.org/10.1016/j.ensm.2022.09.034