MXene基纳米材料在高性能金属锂负极应用中的研究进展

作     者：杨佳璐 钱越 王可 袁华栋 佴建威 刘育京 王垚 罗剑敏 陶新永 YANG Jia-lu;QIAN Yue;WANG Ke;YUAN Hua-dong;NAI Jian-wei;LIU Yu-jing;WANG Yao;LUO Jian-min;TAO Xin-yong

作者机构：浙江工业大学材料科学与工程学院浙江杭州310014 

基　　金：financial support by the National Natural Science Foundation of China (52225208  U21A20174  51972285 and 52202314) 

出 版 物：《新型炭材料（中英文）》 (New Carbon Materials)

年 卷 期：2023年第38卷第4期

页      码：659-677页

摘      要：锂金属负极由于其具有高的理论容量和低的电化学电势,被认为是高能量密度可充电电池中最具吸引力和前景的负极。然而,其在镀/脱锂过程中,锂枝晶的不可控生长导致了电极的快速退化和严重的安全问题,严重阻碍了其实际应用。为了解决这些问题,使用具有高电导率、优异机械性能和丰富表面官能团的二维过渡金属碳化物/氮化物(MXenes)来诱导锂均匀成核并缓解体积变化,最终抑制锂枝晶的形成。本文综述了用于金属锂负极的MXene基纳米材料的最新进展。首先介绍了金属锂负极的技术挑战。然后从三个方面总结了MXene基纳米材料用于抑制锂枝晶生长和构建稳定金属锂负极的设计和使用:(1)使用结构化负极,如MXene/锂负极、MXene/金属/锂负极、MXene/碳/锂负极、MXene/氧化物/锂负极等;(2)构建人工SEI膜;(3)修饰电解液成分。最后,简要讨论了MXene基纳米材料在下一代锂金属电池应用中的挑战和前景。

主 题 词：锂金属负极 MXene 枝晶 锂金属电池 

学科分类：081702[081702] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/S1872-5805(23)60767-X

馆 藏 号：203123229...