离子键型石墨层间化合物及其应用于碱金属离子电池的研究进展

• 作者: 柳小玄 李铮 韩飞 刘洪波 刘金水
• 来源期刊: 功能材料
• 关键词: 石墨层间化合物 碱金属 金属氯化物 二次电池 储能
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 综述·进展|Review & Advance
• 页码范围: 6047-6058
• 页数: 12页
• 分类号: TB321
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-9731.2021.06.007

摘要

离子键型石墨层间化合物(GICs)是一种性能优异的层状材料,因其具有高的电子传导率、较好的热稳定性以及较大的层间空间而广泛应用于储能、催化、吸附、超导等领域.离子键型GICs分为供电子型GICs和受电子型GICs,这两类离子键型GICs的典型代表分别是碱金属-GICs和金属氯化物-GICs.近年来,碱金属/金属氯化物-GICs在二次电池领域不断取得新的应用突破.围绕碱金属(Li,Na,K)-GICs的形成过程和金属氯化物-GICs对碱金属离子(Li+,Na+,K+)的存储机制两个方面进行综述.前者通过比较三种碱金属离子(Li+,Na+,K+)嵌入石墨的插层行为,阐明碱金属客体(Li,Na,K)与石墨宿主之间的相互作用关系.后者通过讨论金属氯化物-GICs应用于碱金属离子(Li+,Na+,K+)电池负极材料领域的优良表现和修饰改性后电化学性能的提高,指出金属氯化物-GICs在储能领域面临的挑战.最后,对离子键型GICs的研究趋势和应用前景进行了展望.