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普魯士藍類似物 (PBA) 被認為是水系鋅離子電池 (AZIB) 的可靠且有前景的正極材料，但由于活性位點不足和離子插入/提取過程引起的結(jié)構(gòu)破壞，它們的容量低且循環(huán)穩(wěn)定性差。

在此，新加坡南洋理工大學樓雄文教授等人提出了一種模板輔助離子交換法來合成部分Co取代的、富Mn基PBA中空球 (CoMn-PBA HSs) 作為AZIBs的正極材料。

作者以實心CoMn-甘油酸酯為前驅(qū)體，在回流條件下，通與[Fe(CN)₆]^4-離子的陰離子交換反應，很容易得到CoMn-PBA HSs。

里程碑！樓雄文第70篇Angew：用于水系鋅離子電池的普魯士藍類似物空心球

圖1. CoMn-PBA HSs合成過程示意圖及表征

CoMn-PBA HSs電極具有良好的空心結(jié)構(gòu)、豐富的活性位點、更短的電子/Zn²⁺擴散路徑以及部分Co替代等優(yōu)點，因此表現(xiàn)出較高的可逆容量（0.05 A g^-1時為128.6 mAh g^-1）、良好的倍率性能（2 A g^-1時為50.4 mAh g^-1）以及優(yōu)異的循環(huán)性能（1000次循環(huán)后容量保持率為76.4%），從而提高了鋅離子的存儲性能。

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圖2. AZIBs的電化學性能

Construction of Co-Mn Prussian Blue Analog Hollow Spheres for Efficient Aqueous Zn-ion Batteries, Angewandte Chemie International Edition 2021. DOI: 10.1002/anie.202107697

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