放电时Zn为负极,电极反应为Zn-2e-=Zn2+,钒基氧化物为正极;充电时Zn为阴极,钒基氧化物为阳极。 【详解】 A.放电时,钒基氧化物(V6O13)为正极,Zn极为负极,负极Zn失去电子生成Zn2+进入溶液,放电过程中,Zn2+通过阳离子交换膜向V6O13极一侧移动,A项错误; B.放电时,正极电势高于负极电势,故放电时,V6O1
水系锌电池(AZBs)因其高安全性、低成本和优异的电化学性能而受到越来越多的关注,如何提高锌电池正极材料的倍率性能和循环寿命成为关键挑战。传统的钒基氧化物(如V2O5)虽然具有较高的理论比容量和丰富的多价态,但在反复锌离子嵌入过程中容...
该研究创新性地构建了基于Ca2+和Ba2+插层的新型钒氧化物正极,揭示了不同碱土金属离子在预嵌入水合钒氧化物时所起的关键作用,通过一系列的物性表征、电化学性能测试、动力学分析以及储锌机制研究,确定了CaVO正极的优异储锌能力,这使其具...
一、材料基本特性分析 钒氧化物家族包含多种价态变体,这种多价态特性为其在电化学储能中的应用奠定了基础。晶体结构的稳定性和离子传输通道的畅通性共同决定了材料在充放电过程中的表现。 二、电极反应机理研究 在实...
锂钒氧化物的晶体结构对锂离子嵌入脱出机制有决定性作用,像层状结构的LiₓVO₂,锂离子在层间的嵌入脱出较为顺畅,有利于提升电池倍率性能。电解液成分与锂钒氧化物正极材料的兼容性研究发现,以碳酸乙烯酯(EC)和碳酸二甲酯(DMC)按1:1混合的电解液,能有效减少锂钒氧化物在充放电过程中的溶解损失。锂钒...
一种以钒基氧化物 (V_6,O_(13)) 为正极材料的水系锌离子电池的工作原电源或负载理如图所示。 下列说法正确的是Zn V.o A.放电过程中,Zn2+向Zn极一侧移动 B.放电时,Zn极电势高于V O1极电势Zn Zn Zn C.充电时,V O13极与外接直流电源负极相连 D.充电时,阳极发生的电极反应可能为ZnCFSO,溶液Zn,V_...
一种以钒基氧化物 为正极材料的水系锌离子电池的工作原理如图所示。通过使用孔径大小合适且分布均匀的新型离子交换膜,可提升离子传输通量的均匀性,从而保持电池的稳定性。下列说法正确的是 ( ) A. A、放电过程中,Zn^(2+) 向Zn极一侧移动 B. B、放电过程中,电子由Zn极经电解质溶液向V_6O_(13) 极移动 C...
本文将对钒氧化物作为锂离子电池正极材料的优缺点进行详细分析。 一、优点 1.高电容量 钒氧化物的优点之一是电容量较高。由于其可以容纳多种氧化态,因此其能够在放电过程中释放更多的锂离子,因此可以实现更高的电容量。此外,钒氧化物具有高的比容量和比能量,能够实现高能量密度的锂离子电池。 2.循环寿命长 钒...
然而,锌离子电荷高且原子量大,在常规正极晶体结构中的脱嵌动力学缓慢,因此急需开发新型高性能储锌正极材料。水合层状钒氧化物V5O12·6H2O具有较大的层间距(~1.18 nm),有利于二价锌离子的可逆脱嵌,且其丰富的结构水可以削弱阳离子和...
钒基复合氧化物正极材料具有较好的结构稳定性和电化学性能,可以降低电池在循环过程中的容量衰减和输出功率下降,延长电池的使用寿命。此外,钒基复合氧化物正极材料还具有较好的热稳定性,可以降低电池在高温条件下的失效风险。因此,在一些对电池安全性要求较高的领域,如航空航天和军事应用等,钒基复合氧化物正极材料具有...