美国化学协会（ACS） 3-4月锂离子电池文献汇总

1.氮掺杂的三明治式结构的多孔碳纳米球

路易斯安那州立大学研究人员基于石墨烯层状结构的基础上，通过热解ZIF-8的方法，设计并合成了氮掺杂的超细多孔纳米球(PNCs@Gr），具有三明治式层状的结构。相较于原多孔碳，以PNCs@Gr作为锂离子电池的负极材料，电池展现出较高的能量、较好的倍率放电和优越的循环性能（循环400次后，能量剩余84.4%），或许这一有前景的材料还可以应用在电容器上。

文献链接：http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsami.6b01430

2.一种无需添加粘接剂的碳纳米线锂/钠离子电池正极材料

通常我们制备电池的电极时，总是需要添加粘接剂、导电剂等来改善电极性能，却降低了电池的能量密度。中山大学研究人员在三维的碳纤维集流体上，用水热法合成了一种碳量子点涂VO₂交织的碳纳米线材料，将这种材料应用到锂离子和钠离子正极材料中，无需使用导电剂和粘接剂，提高了电池的能量密度。作者实验也说明在锂离子和钠离子电池中，体现出优良的循环性能。

文献链接：http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsami.6b01305

3.高倍率放电复合正极材料LiVP₂O₇/C

印度中央电化学研究所研究人员制备了高容量、可高倍率放电LiVP₂O₇/C的复合电极材料，制备方法采用ODHAC法（oxalic dihydrazide assisted combustion），该法简单而不需使用模板就能制备出多孔结构，利用了多个钒基氧化还原电对。电极有着良好的储锂性能，缩短了锂离子扩散通道，并且有利于电子的扩散。在0.5C、1C、10C放电条件下，比容量分别为600mA h g^-1、350mA h g^-1、100mA h g^-1。这一高容量、可高倍率放电的材料说不定是动力电池的潜力股。

文献链接：http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.jpcc.6b01784

4.纳米级MnO₂-S壳核结构抑制硫的飞梭效应

锂硫电池的一个关键问题就是多硫化物的溶解导致的飞梭效应。滑铁卢大学研究人员利用在温和条件下KMnO₄-S的氧化还原法制备MnO₂-S（MnO₂@S）壳核结构的复合电极材料，这个结构是MnO₂壳结构束缚了单质硫颗粒，阻碍了多硫化物扩散溶解在电解液中，提高了锂硫电池的循环性能。该复合电极在2C放电循环800次后，容量的衰减率仅为0.048%。并且这种材料具有经济效益，可大规模生产。

文献链接：http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsnano.5b07458

5.锂空气电池不同空气电极反应产物的研究

锂空气电池的ORR和OER的产物是什么？Li₂O₂? LiO₂？Li₂CO₃?对此，日本北海道大学对两种典型的碳空气，玻炭和多孔碳电极的氧化还原产物进行了研究，发现，在电解质都是二甲基亚砜溶液时，玻炭电极上的ORR产物主要是LiO₂，而多孔碳上的ORR产物主要是Li₂O₂，同时伴随着副产物Li₂CO₃的产生。为了提高锂空气电池的应用，理应深入研究ORR/OER的机理和可逆性差的原因。

文献链接：http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acs.inorgchem.5b02795

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