汪国秀AEM综述：基于二维材料的异质结构用于可充电电池

Nanoyu

2021-06-26

二维（2D）材料具有可提供丰富的活性中心和改善电化学反应动力学等优点，被认为是极有前途的可充电电池电极材料。然而，2D材料在电子导电性、可获得的活性中心数量、结构稳定性和量产能力等方面满足高性能储能器件的所有要求仍然是一个巨大的挑战。基于2D材料的异质结构方面的研究为利用各个构建块之间的协同效应来实现改性和出色的性能提供了一种有效途径。

有鉴于此，澳大利亚悉尼科技大学汪国秀教授，Xin Guo对新兴的基于2D材料的混维异质结进行了总结，重点综述了它们在可充电电池（包括碱离子电池、多价离子电池和锂硫电池）中的研究进展。

文章要点

1）作者首先总结了制备异质结的一般合成策略，包括共价键和范德华（vdW）作用连接的2D材料基异质结。然后概述了两类混维异质结（即低维-2D和2D-2D异质结）的研究进展和局限性，并分析了改变组分以外的异质结工程方法。

2）作者最后根据2D材料基异质结在可充电电池中的不同作用，总结了它们在二次电池中的应用。此外，作者还强调了相应的先进表征技术在揭示异质结构功能方面的应用，并展望了其在实际应用中的进一步发展。

参考文献

Shijian Wang, et al, 2D Material-Based Heterostructures for Rechargeable Batteries, Adv. Energy Mater. 2021

DOI: 10.1002/aenm.202100864

https://doi.org/10.1002/aenm.202100864