Ti3C2Tx MXene基材料在锂空气电池正极中的研究进展
Journal of Beijing Normal University(Natural Science)（2023）
摘要
锂空气电池具有3 500 W·h·kg-1的理论能量密度,是极具发展潜力的新一代能源存储系统.在有机相锂空电池中,放电产物为固态Li2O2,具有绝缘性,导致正极反应动力学缓慢,造成反应过电位高、倍率性能差、循环稳定性有限且能量效率低等后果.催化剂可以改善氧还原反应(oxygen reduction reaction,ORR)和氧析出反应(oxygen evolution reaction,OER)动力学,提升各项性能参数,因此开发稳定且高活性的正极催化剂是改善锂空电池性能的关键.Ti3C2Tx MXene是2011年被发现的二维层状钛碳/氮化物纳米材料,导电性高且表面可调,具有催化ORR和OER反应的双重功能,近年来受到广泛关注,在锂空电池中具有良好的应用前景.本文介绍了锂空电池的反应机制,总结了近几年Ti3C2Tx MXene基材料在锂空电池正极催化剂中的研究进展,探讨了锂空电池中Ti3C2TxMXene基正极催化剂材料的反应机制与性能提升策略,并对此方向未来的发展作一展望.
更多关键词
Ti3C2Tx MXene,lithium-air battery,cathode catalyst,oxygen reduction reaction,oxygen evolution reaction
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