锂硫电池用石墨烯基材料的研究进展

• 作 者: 陈克 孙振华 方若翩 李峰 成会明
• 机 构: 中国科学院金属研究所,上海科技大学物质科学与技术学院,清华大学、清华-伯克利深圳学院
• 出 处: 物理化学学报
• 发表日期: 2018年04期
• 关键词: 锂硫电池 石墨烯 掺杂 功能化 复合材料
• 基金项目: 国家重点研发计划(2016YFA0200102,2016YFB0100100,2014CB932402);国家自然科学基金项目(51525206,51521091,51372253,U1401243);中科院先导专项(XDA09010104);中科院金属研究所创新基金(2015-PY03);中国科学院重大突破择优支持项目(KGZD-EW-T06);中国科学院青年创新促进会项目(2015150)

锂硫电池因其理论能量密度高、资源丰富和环境友好等优势,被认为是最有发展前景的下一代电化学储能系统之一。然而,硫的绝缘性、充放电中间产物多硫化物的溶解和扩散、硫的体积膨胀以及锂负极安全性等问题,严重制约着锂硫电池的商业应用。石墨烯因其具有高导电、高柔性等诸多优异特性而被广泛研究,将其用于锂硫电池的正极载体、隔膜涂层和集流体中,以期实现高比能、高稳定性的锂硫电池。本文综述了石墨烯基材料,包括石墨烯、功能化石墨烯、掺杂石墨烯和石墨烯复合物,在锂硫电池中应用的研究进展,并展望了锂硫电池用石墨烯基材料的未来发展方向。