ACS Energy Letters: 低成本不易燃电解质实现高性能K0.5MnO2钾离子电池

Yolerz

2020-05-24

层状K_0.5MnO₂正极在钾离子电池中的应用受到其在4.0 V（vs. K+ / K）以上充电时较差的循环性能的限制，而这种电化学不稳定性的潜在机制仍不清楚。北京航空航天大学Yujie Zhu和Lin Guo等人对其原因进行探究，发现了电解质的成分对不稳定性的影响。

本文要点：

1）研究者发现碳酸亚乙酯（EC）插入到去钾化的K_0.5MnO₂中，会引起层状化合物的剥落并导致在高电荷截止电压下的容量衰减。

2）通过用不易燃的磷酸盐替代碳酸盐，K_0.5MnO₂在高于4.0 V的电化学性能得到显著增强，可逆容量为120 mAh g^-1， 400个循环后容量保留率高达84％。该磷酸盐类电解质还显示出与市售石墨负极的优异相容性，从而使K_0.5MnO₂石墨全电池具有优异的电化学性能。

Leqing Deng, et al. A Non-flammable Electrolyte Enabled High Performance K0.5MnO2 Cathode for Low-cost Potassium-ion Batteries, ACS Energy Letters, 2020.

DOI: 10.1021/acsenergylett.0c00912

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsenergylett.0c00912