李宛飞 刘美男 王 健 张跃钢,2,*

(1中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，江苏苏州215123；2清华大学物理系，北京100084)

化学改性碳在锂硫电池中的研究进展

李宛飞1刘美男1王 健1张跃钢1,2,*

(1中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所，江苏苏州215123；2清华大学物理系，北京100084)

自从我们课题组在2011年首次报道化学改性碳用于锂硫电池以来，其在锂硫电池中的应用便引起了人们的广泛关注。与传统碳质材料相比，化学改性碳在抑制多硫离子的溶解和扩散，实现锂硫电池长循环寿命方面展现出了其独特的优势和前景，已成为当前锂硫电池领域研究的热点和前沿。本综述主要报道了本课题组在化学改性碳高效利用硫材料以及其与多硫离子的化学和物理吸附协同作用高效固硫方面所取得的研究进展，系统介绍了不同化学改性碳的结构特点、优势及在锂硫电池中的应用，展望了化学改性碳在锂硫电池中的应用前景。

锂硫电池；碳；化学改性；硫正极；穿梭效应

1 引言

面对日益严重的能源短缺和环境污染，开发新型绿色、高效能量转换与高密度储能材料及器件、并高效利用新能源(如太阳能、风能、水能以及地热能)，已成为全人类共同关注的问题和发展的必然趋势1,2。二次电池储能系统作为有效的储能方式而备受各国能源部门和能源企业的关注和重视，在当今储能工业占据核心地位3－6。其中具有更高性能的锂离子二次电池(采用金属氧化物如钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂作为正极材料)逐渐在可持续再生能源工业、交通行业、特别是消费电子产业得到了成功的应用。……