纳米纤维素/MnO2自支撑锌离子电池正极的制备及其电化学性能研究

摘要

以羟基纳米纤维素为原料,利用其表面丰富的羟基还原KMnO4,在纳米纤维表面原位生成MnO2纳米颗粒,并与Super P混合,通过简单抽滤的方式获得CNF@MnO2/Super P自支撑正极.结果表明:无粘结剂的CNF@MnO2/Super P自支撑正极具有较高的循环稳定性,在0.5 A·g-1的电流密度下,循环800圈后,容量仍能达到247 mAh·g-1;均匀分布的纳米MnO2与Super P能够有效缩短离子和电子扩散路径,大大降低材料的电阻,使正极具有良好的倍率性能,在2 A·g-1的电流密度下,循环300圈之后,电池容量仍保持在175 mAh·g-1,库仑效率～99％;利用该正极良好的延展性,制备了软包电池,并表现出了较高的循环稳定性和容量保持率,该工作为柔性无粘结剂的水系Zn-MnO2二次电池的设计开发提供了新的研究思路.