摘要：具有多种晶体结构的钒化合物具有较高的理论容量,被认为是一种很有前途的水系锌离子电池阴极材料,但由于钒化合物锌离子扩散缓慢,结构稳定性差,限制了其进一步发展。本文通过简单一步水热法设计合成了Mn(VO3)2-NaV8O20异质结纳米带,并通过静电自组装法将聚苯胺(PANI)薄膜包覆在纳米带表面,制备出Mn(VO3)2-NaV8O20@PANI(PMNVO)复合材料,在两种策略协同作用下,实现了高效离子-电子协同传输,获得了高锌离子传输速率、高储锌性能、晶体结构稳定水系锌离子电池(AZIBs)阴极材料。实验结果表明,两种晶体间的异质结界面增强了锌的电荷转移动力学,改善了锌的扩散动力学,纳米带形貌提供了更多的反应活性位点。此外,与PANI复合,材料导电性增强,晶体结构更稳定,使得PMNVO具有优异的储锌性能及电化学动力。具体测试结果为,当PMNVO的电流密度为0.2 A/g时,比容量为417.6 mAh/g;在1 A/g下,初始比容量为360.3 mAh/g,200次循环后的容量保持率为91.0%;在8 A/g下,初始比容量为189.3 mAh/g,3000次循环后的容量保持率为99.3%,倍率性能优异且循环寿命较长;表观扩散系数为4.97×10^(-11)~1.87×10^(-10)cm^(2)/s,电化学动力学良好。本文为AZIBs阴极材料的设计提供了一个范例。