Pin với điện giải dựa trên nước cung cấp nhiều năng lượng hơn nhờ cực âm mới

Các nhà nghiên cứu từ Đại học Bách khoa Hồng Kông và Đại học Thâm Quyến đã phát triển một vật liệu cực dương mới, NH4V4O10 được đồng chèn K⁺ và C3N4 (KNVO-C3N4), dành cho pin ion kẽm nước, giúp tăng đáng kể mật độ năng lượng, độ ổn định chu kỳ và hiệu suất hoạt động trong phạm vi nhiệt độ rộng. Cực dương này có khoảng cách giữa các lớp được mở rộng và số lượng khuyết oxy tăng lên, cải thiện độ bền cấu trúc và giảm tương tác tĩnh điện giữa các ion Zn2+ và các lớp vanadat. Việc đồng chèn phối hợp các ion kali và C3N4 làm giảm rào cản khuếch tán Zn2+, dẫn đến cải thiện động học phản ứng và hiệu suất pin ngay cả trong điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt từ –20 °C đến 60 °C. Cực dương KNVO-C3N4 thể hiện các đặc tính điện hóa xuất sắc, bao gồm hiệu suất dòng cao đạt 228,4 mAh g⁻¹ ở 20 A g⁻¹, độ ổn định chu kỳ lâu dài với 174,2 mAh g⁻