石墨烯及其复合材料用于离子和储存
Kun Yang1, Yuchong Kang1, Xuao Li1
1Ningxia Key Laboratory of Photovoltaic Materials, School of Materials and New Energy, Ningxia University, Yinchuan, 750021, P. R. China.
Chemistry (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|June 29, 2023
概括
石墨烯 (GYs) 是一种独特的碳基,由于其电化学特性,它在离子和应用中显示出先进的储能潜力. 克服大规模生产的挑战是实现能源存储设备的全部潜力的关键.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 石墨烯 (GYs) 是一种具有sp和sp2杂交的新型碳异构体,表现出平面联结构和3D孔状配置.
- 石墨烯 (GDY),第一个合成的GY,具有显著的电化学特性,包括高理论容量和电荷流动性.
- 这些特性使得GDY成为储能应用的引人注目的候选者,特别是在离子和储能领域.
研究的目的:
- 审查最近在合成和应用Graphdiyne (GDY) 储能方面的进展.
- 突出阻碍基于GDY的能源存储设备大规模商业化所面临的挑战.
- 为克服这些生产和应用障碍提出潜在的解决方案.
主要方法:
- 对Grafynes (GYs) 的合成策略的探索,包括 heteroatom 替代,嵌入,菌株工程和纳米形态控制.
- 在离子电池和储存系统中分析Graphdiyne (GDY) 的性能.
- 审查关于GDY生产的可扩展性和商业可行性的现有文献.
主要成果:
- 由于其独特的电子和结构特性,Graphdiyne (GDY) 显示出了增强能源存储的巨大潜力.
- 已经探索了各种修改策略,以优化GDY的电化学性能.
- 大量生产的可扩展性仍然是GDY广泛应用的关键瓶.
结论:
- 石墨烯 (GDY) 是下一代离子和储存器件的一个非常有前途的材料.
- 需要进一步的研究和开发,以应对大规模合成和商业应用的挑战.
- GDY的独特属性要求继续调查,以释放其在能源领域的全部潜力.
