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作者：柳勇;高雨萌;邢艺博;贺明亮;张万红;熊毅;
单位：河南科技大学材料科学与工程学院;河南科技大学有色金属共性技术河南省协同创新中心;河南科技大学河南省有色金属材料与加工技术重点实验室;
摘要：水系锌离子电池在循环过程中，锌负极表面会发生枝晶生长以及析氢、钝化等副反应，极大地降低了电池的循环可逆性和使用寿命。为解决上述问题，采用水热法制备钨酸钴，并将其涂覆在锌负极上作为保护层，从而抑制锌负极上存在的问题，提高水系锌离子电池的电化学性能。研究了采用不同的水热工艺制备的钨酸钴对锌负极性能的改善效果，对循环前、后的样品进行X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)以及电化学性能的分析。结果表明：当水热温度为180℃,水热时间为8 h,制备出的钨酸钴作为锌负极涂层材料效果最好，可以有效抑制锌负极的副反应。在0.5 mA·cm~(-2)的电流密度下，采用CoWO_4@Zn负极组装的半电池可以稳定循环200圈，且平均库仑效率保持在98.78%。组装的CoWO_4@Zn||NH_4V_4O_(10)全电池在5 A·g~(-1)的条件下循环100圈后，比容量仍保持在160 mAh·g~(-1)左右。
关键词：锌离子电池;;钨酸钴涂层;;负极保护;;锌枝晶;;副反应
基金资助：国家自然科学基金项目(52111530068);; 河南省自然科学基金项目(242300420021);; 河南省大学生研究训练计划项目(202310464012)
