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锂硫电池中的MXenes:划伤复杂2D材料的表面-一个微型综述( MXenes in lithium–sulfur batteries: scratching the surface of a complex 2D material – A minireview )
L Giebeler J Balach
锂硫(Li-S)电池目前面临活性材料利用率低、循环稳定性差的挑战。硫基电池商业化的实质性飞跃只有在开发具有特殊特性的优化材料的同时才能实现,这些材料能够促进硫氧化还原动力学和防止多硫化物穿梭过程。MXene家族是由层状MAX相衍生而来的二维材料,由于其固有的高电导率和自功能化表面,在电化学储能器件电极和化学活性隔膜的发展中具有巨大的革命性潜力。本文综述了MXene材料在提高锂硫电池性能和寿命方面的研究进展。在理论研究和实验研究的基础上,讨论了MXene的特征与它们与硫氧化还原物种之间的化学相互作用对可溶性多硫化物中间体穿梭的限制及其对电池性能的影响。因此,本文的综述为合理设计高性能锂硫电池中含MXene的硫阴极和功能性混合隔膜提供了一个全面的指导。最后概述了MXenes在Li-S电池中一些有价值的未来研究方向。
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