高温碳化MOF-5制备介孔碳及其电化学性能研究文献综述
2020-06-03 21:56:14
文 献 综 述 1、研究背景 二十一世纪的最大挑战依然是能源储存问题。
为了满足现代社会对能源的需求以及人们不断对生态环境的关心,人们在不断寻找一种价格低廉、环境友好的能源转化和储存系统,并且在这个领域取得了不断的发展。
然而,这些设备的性能很大程度上依赖于材料的发展。
在能源转化和储存领域里核心材料的发展,从而推动锂离子可充电电池的出现。
在现如今的日常生活中,便携式电子产品(笔记本电脑、手机、数码摄像机等)以及混合电动汽车等设备的重要能源转化和储存设备依然是锂离子可充电电池, 传统锂电池正极材料受限于200-250 Wh kg-1的能量密度,远不能满足电动汽车及大型储能设备等产业对电池的能量密度的要求。
因此催生了学术界对高能量密度电池的相关研宄,锂硫电池属于高能量电池的一个研究热点。
锂硫电池是一种极具发展前景的高能量密度电池体系。
但是锂硫电池存在着正极活性物质利用率较低、循环寿命短、倍率性能差、自放电严重等问题,制约了其工业化实际应用。
金属有机框架(MOF)作为一种新型的多孔骨架, 具有合成方法的简易性,微结构的可控特性,较好的孔特性和较大的比表面积,较好的电化学活性,较为稳定的化学性质,这些特性使得其展现出在硫基正极材料骨架中的良好应用前景。
但是MOF的电子电导率较差,限制了其电化学性能。