顾 洋，王 朕，李 雪，肖 杰，曾晓苑

(昆明理工大学材料科学与工程学院，锂离子电池及材料制备技术国家地方联合工程实验室，云南省先进电池材料重点实验室，昆明 650093)

0 引 言

随着社会的不断进步，每年有数十亿吨的不可再生化石燃料被消耗。这不但造成了能源危机，而且化石燃料在使用过程中所释放的CO2气体也导致了温室效应。因此，开发新型储能系统来缓解能源危机和CO2释放压力迫在眉睫。为解决这些问题，在过去的几十年中，研究者们致力于锂离子电池的发现和探索。目前，各种类型的锂离子电池已广泛应用于电子设备、电动汽车等领域。然而，传统的锂离子电池在比能量密度方面还不能完全满足移动电子产品和电动汽车等设备的续航时间。

Li-CO2电池通过捕获和转化CO2为有价值的化学物质，既可以作为新型的储能装置，又可以缓解温室效应。与传统的锂离子电池相比，Li-CO2电池具有相对较高的放电电压和理论比能量密度。因此，它被认为是提供可持续电力输出的理想储能装置。但在Li-CO2电池的充放电和循环过程中也存在着许多难题，例如：放电比容量低、充电电位高、循环性能差等[1-2]。Li-CO2电池以CO2为活性物质，在充放电过程基于电化学反应式4Li+3CO2→2Li2CO3+C[3]可逆进行。众所周知，Li2CO3是一种绝缘物质，在充电过程中Li2CO3分解缓慢，这也是导致电池过电位变大、库伦效率降低、循环性能变差等的主要原因[4-6]。因此，人们在促进Li2CO3分解方面进行了大量深入研究。

碳材料具有导电性高、比表面积大、孔结构可控、价格低廉等特点，在Li-CO2电池领域中广泛用作集流体材料[7]。……