材料研究学报

作者：邵霞, 鲍梦凡, 陈诗洁, 林娜, 檀杰, 冒爱琴

单位：安徽工业大学材料科学与工程学院 马鞍山 243002

关键词：金属材料,尖晶石结构,高熵氧化物,无钴负极,锂离子电池,赝电容

基金：安徽省高校自然科学研究重点项目(2023AH051104);先进金属材料绿色制备与表面技术教育部重点实验室主任基金(GFST2022ZR08)

用溶液燃烧法合成一系列尖晶石型无钴(Cr0.2Fe0.2Mn0.2Ni0.2X0.2)3O4 (X = K、Mg、Zn和Co)高熵氧化物粉体，对其表征并研究了电化学性能。结果表明：上述高熵氧化物粉体均为单相尖晶石结构，形貌为多孔网状结构且组成元素分布均匀。其中(Cr0.2Fe0.2Mn0.2Ni0.2Zn0.2)3O4的储锂性能最优异，电流密度为200 mA·g-1循环150圈后可逆比容量高达1303 mAh·g-1；即使电流密度提高到1000 mA·g-1循环380圈后其可逆比容量仍达到1190 mAh·g-1 (高于理论比容量908 mAh·g-1)。4MZn电极优异的储锂性能归因于其较大的比表面积、介孔结构以及丰富的表面氧空位，使其具有较高的电导率(12.2 S·m-1)和较大的赝电容贡献率；同时，活性元素Zn的加入使4MZn电极在还原过程中生成Li-Zn合金使其比容量提高。

来源：2024年第9期

《材料研究学报》期刊编辑部

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