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    先進碳材料在鉀離子電池中的應用
    作者:王學慧 張文哲 王煥磊   黃明華 
    單位:中國海洋大學材料科學與工程學院 
    關鍵詞:鉀離子電池 負極 碳材料 
    分類號:TM912
    出版年,卷(期):頁碼:2021,49(6):1091-1104
    DOI:
    摘要:

    鉀離子電池(KIB)因具有能量密度高、鉀儲量豐富以及成本低等優勢,有望替代鋰離子電池(LIB)成為新一代儲能器件。在眾多材料中,碳材料由于具有廉價易得、環保等優點被認為是極具潛力的KIB負極材料,然而其在充放電過程產生巨大的體積膨脹和結構變形令電池具有較低的可逆容量、較差的倍率性能及循環穩定性。為提高碳材料儲鉀能力,改善KIB性能,目前常采用摻雜雜原子、石墨層間距調控、碳結構和形貌設計等手段對碳材料進行改性。本工作綜述了不同類型碳材料(石墨、石墨烯、硬碳、軟碳和多孔碳)作為KIB負極的最新研究進展,對其面臨的挑戰及前景進行了討論并展望了KIB的未來發展方向。

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