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金属有机框架在水系锌离子电池正极中的应用研究

玲 赵(四川省绵阳市绵阳师范学院,中国)
倩倩 贺(四川省绵阳市绵阳师范学院,中国)

摘要

在众多的二次电池中,水系锌离子电池(Aqueous zinc-ion batteries, AZIBs)因其成本低、安全性高、环境友好以及锌金属负极具有高的理论容量(820 mAh g-¹)和低的氧化还原电位(-0.76 V vs. SHE)等优势而受到广泛关注。然而,锌离子电池正极材料存在动力学缓慢、库仑效率低和结构不稳定等现象,导致AZIBs的商业化应用仍面临严峻的挑战。金属有机框架(Metal-Organic Frameworks, MOFs)及其衍生物由于具有高比表面积、可调孔隙结构、丰富活性位点以及结构功能可设计性等优点,为解决AZIBs中的关键科学问题提供了新思路。本文系统阐述了MOFs及其衍生材料在AZIBs正极中的应用研究进展,详细分析了MOF正极材料的结构特性与设计策略,探讨了当前面临的挑战并展望了未来发展方向,为高性能锌离子电池的设计与开发提供参考。

关键词

水系锌离子电池;正极材料;金属有机框架;结构特性;研究进展

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参考

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DOI: http://dx.doi.org/10.12345/hgyjxjz.v3i9.32489

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