【期刊】湖南大学钾离子电池研究课题组：无相变铆钉提升钾离子电池层状氧化物性能

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背景介绍 随着化石燃料资源的稀缺及双碳目标不断推进，对高效环保的储能系统的需求日益增加。由于钾的资源丰富且K+/K氧化还原电位低，钾离子电池（PIB）有望成为锂离子电池（LIB）的低成本替代品。目前，石墨作为负极可以在PIB中循环超过2000次，展现出PIB巨大的商业化前景。然而，缺乏高性能的正极材料是目前PIB发展的瓶颈。锰基层状氧化物因其理论容量高、合成简单、成本低廉等优点而受到广泛关注。但这类材料在循环过程中很容易发生结构退化而导致循环性能不佳。这主要源于静电相互作用（O-O 和 O-K-O）导致过渡金属（TM）层滑移、扭曲和层间塌陷以及不可逆的结构变化。此外，受到Mn 3+ 的 Jahn-Teller 效应和歧化反应的影响，导致 Mn-O 键长变化和表面 Mn 2+ 溶解，进一步加剧结构退化。为了解决这些问题，已经提出了许多行之有效的策略 ………………………………