碳包覆钾离子电池正极材料K_0.5Mn₂O_4.3·0.5H₂O的研究

作者：钱佳琦; 李小亭; 雷宇; 张文明

来源：河北大学学报(自然科学版), 2022, 42(05): 494-500.

• 溶剂热法
• 碳包覆
• 正极材料
• 表面改性

锰基氧化物正极材料具有低成本、高容量和高能量密度等优点，是钾离子电池正极材料研究的热点.然而，由于正极材料与电解液直接接触，发生副反应，导致容量迅速衰减，限制了它的广泛应用.为解决这一问题，对正极材料采用表面包覆的改性策略，以多巴胺为碳源，采用溶剂热法在K0.5Mn2O4.3·0.5H2O正极材料均匀地包覆碳涂层.碳包覆层阻止了正极材料与电解液的直接接触，有效地抑制了副反应.结果发现：在电流密度为50 mA/g的条件下，添加占正极材料质量10%的多巴胺时，放电容量为89.8 mA·h/g,容量保持率为63.4%,表现出优异的电化学性能，而未包覆的正极材料的放电容量为68.8 mA·h/g,循环100圈后容量保持率为32%.这种表面涂层策略为提高钾离子电池阴极的循环稳定性提供了一种新的改性方法.

• 单位
  河北大学