编号：CYYJ03021

篇名：二维碳基材料在锂硫电池中的研究进展

作者： 徐婉琳 冯腾锐 吴琪 夏杰桢 曹蓉

关键词： 锂硫电池 二维碳基材料 穿梭效应 导电性 改性

机构： 西藏大学理学院 西藏大学供氧研究院

摘要： 锂硫电池(Li-S电池)因其高能量密度和高比容量等优势被公认为是极具前景的先进储能系统之一。但Li-S电池由于复杂的电化学反应机制,仍存在许多未被解决的难题,例如穿梭效应、过高的电化学能垒、硫的低导电性以及硫阴极体积变化等。这些问题导致锂硫电池的实际库仑效率低下、真实容量不能达到理论预期、循环稳定性难以满足使用需求,使得锂硫电池至今未能商业化。而设计合理的电池正极材料,优化功能性隔膜是较为可行的途径。二维碳基材料具有丰富的物理、化学以及电化学性质,具备非常高的可调控性。得益于这些优势,二维碳基材料在锂硫电池中逐渐得到广泛应用。本文综述了包括石墨烯、二维缺陷碳基材料、非金属掺杂碳基材料、金属掺杂碳基材料、非金属碳化物和金属碳化物等多种二维碳基材料在锂硫电池中的研究进展和性能表现,总结了目前仍然存在的一些问题,并对其未来的发展进行了展望。