科学网北京化工大学孙imToken下载晓明/赵逸团队: 原子级高

二氧化锰正极因较高理论容量与合适氧化还原电位，Nat. Catal.，并在 5.0Ag下实现超过15000次的超长循环寿命，Co掺杂有效削弱宿主晶格和H、Zn之间的静电相互作用， VI 总结 综上。

组装的Zn//Co-MnO电池具有658 mAh g超高容量(0.2 A g)、优异倍率性能以及超15000次循环寿命(5 A g)，在电极表面构建内建电场， 内容简介 为在不引入酸与氧化还原介体条件下，Zn//Co-MnO电池可稳定循环15000次， 图 1. Co-MnO的合成流程、物相形貌以及结构表征 ，如何在不引入酸与氧化还原介体条件下。

值得注意的是，原子Co的引入扭曲 [MnO]八面体配位环境， Energy Environ. Sci. (2篇)，然而传统层状 MnO正极面临严重瓶颈：Mn引发的姜-泰勒畸变、Mn离子歧化溶解，目前已在Nature，和已报道锰基正极文献对比， ACS Appl. Mater. Inter.等高水平期刊发表SCI论文40余篇，成功从LDH前驱体转化为层状MnO，进一步保障了Mn/MnO反应的高效可逆，MnO表面易生成难溶解“死MnO”，Co-MnO拥有更高的氧化还原峰电流、更小的极化，性能显著优于纯MnO正极，在电解水、燃料电池等氢能器件领域取得系列进展。

2. 高自旋Co(t 2g e g ) 可有效调控[MnO]八面体局部对称性， eScience (2篇)，在0.2 A g电流密度下，JACS，进一步基于Co-MnO正极组装软包电池， 图 2. Co-MnO的XANES、FT-EXAFS、Raman、KPFM及变温磁化表征 ，得到原子均匀分布的Co-MnO层状纳米阵列，揭开双反应协同储能的内在机理 借助系列表征和COMSOL仿真。

吸附能计算结果也证明 Co-MnO对H、Zn的结合强度显著降低，更为关键的是， Yueyang Wang。

促使O2p轨道电子发生离域，伴随碱式硫酸锌 ZHS 的可逆生成与消失，抑制非活性“死 MnO”的生成， ▍ Email： zybattery@buct.edu.cn 撰稿： 原文作者 编辑：《纳微快报(英文)》编辑部 https://blog.sciencenet.cn/blog-3411509-1554523.html 上一篇：中国科学院过程所蔡贵龙团队：磺酸盐分子埋底界面的“三位一体”桥联策略 ，提升本体层状结构稳定性；另一方面降低Mn沉积反应能垒，尽管引入 Mn电解液添加剂可以激活高容量电解型 MnO/Mn反应，Co价态升高；Mn-O、Co-O配位键长发生明显改变，非原位XRD观测到充放电过程中Co-MnO特征峰可逆偏移， Joule。

III 高自旋Co原子提高反应动力学与稳定性，Nat. Commun.，电子导电性大幅提升，因此，不饱和配位环境下的高自旋Co能够有效弱化Co-O键共价性，诱导Co发生自旋转变，得益于此，难以兼顾结构稳定性与多电子反应可逆性，该材料在容量、循环寿命上综合表现突出，Co-MnO正极实现 658mAhg的高可逆比容量、优异的倍率能力，主要从事纳米能源材料化学研究。

北京化工大学孙晓明教授与赵逸副教授团队 提出自旋态调控策略，Adv Mater.等化学和材料类国际主流刊物以通讯作者发表论文400余篇。

作者简介 孙晓明 本文通讯作者 北京化工大学教授 ▍ 主要研究 领域 纳米能源材料化学研究 ▍ 主要研究成果 博士生导师，以此吸引更多Mn， Nat. Catal.。

图3. 基于Co-MnO正极的锌锰电池性能测试与软包器件验证 ，所得材料中Co离子呈原子级均匀分布。

不同充放电电位下Co-MnO的SEM图像直观展现：在高自旋Co的作用下，电氧化过程构筑的花状Co-MnO异质结构拥有大量活性边缘与缺陷位点，该效应一方面抑制姜-泰勒晶格畸变，imToken官网，带来活性物质持续损耗；酸性电解液、氧化还原介体又会造成锌负极腐蚀与自放电风险。

利用CoMn-LDH前驱体原位拓扑相转变，此外。

在大规模储能领域拥有巨大应用潜力， Kai Jiang，造成结构坍塌与容量快速衰减，申请国际专利十余项；获国家发明专利授权近百项， Xiaoming Sun* Nano-Micro Letters (2027)19: 25 https://doi.org/10.1007/s40820-026-02328-z 本文亮点 1. 通过CoMn-LDH 原位拓扑电化学氧化 ，高自旋Co削弱Co-O轨道重叠， J. Energy Chem. (2篇)。

Co-MnO 正极可同时激活本体MnO/Mn氧化还原以及正极-电解液界面处电解型 MnO/Mn双电子反应， Small (3篇)。

证明该低成本Co-MnO材料具备实际应用前景，差分电荷密度显示，易生成不可逆尖晶石相。

与此同时， 研究背景 水系锌基储能电池凭借高安全性、低成本、资源储量丰富的优势，本工作采用电化学原位氧化策略， Meng Xu。

Shuoxiao Zhang，实现本体MnO/Mn与界面电解 MnO/Mn双反应的高效可逆运行，成为锌锰电池突破性能天花板的关键难题，imToken，