碳纳米管在当代电化学储能中的作用

TQ127.1+1; 随着全球能源需求的激增以及从化石燃料向可再生能源过渡的紧迫性,寻求可持续的能源存储解决方案变得尤为关键.凭借优异的电导率和结构完整性,碳纳米管(CNTs)在储能领域占据领先地位,为电化学能量存储(EES)器件的改进提供了希望.本综述深入探讨了 CNTs在EES领域的合成、特性和应用.详细分析了 CNTs合成技术的发展历程,包括电弧放电、激光烧蚀和化学气相沉积,并着重介绍了金属有机框架衍生CNTs以及具有三维有序大孔结构的新型CNT聚集体的最新发展.进一步审视了 CNTs在提升锂离子电池、锂硫电池、锂金属电池、钠电池、超级电容器和柔性电池等不同EES装备性能中的作用.强调了...

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Published in新型炭材料（中英文） Vol. 39; no. 6; pp. 1037 - 1074
Main Authors 宋耀明, 邱石鑫, 冯书鑫, 左睿, 张雅婷, 贾可, 夏雪, 陈明鸣, 吉科猛, 王成扬
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 天津大学国家储能技术产教融合创新平台,天津 300350%天津大学化工学院,绿色合成与转化教育部重点实验室,天津 300350 2024
天津大学化工学院,绿色合成与转化教育部重点实验室,天津 300350
Subjects
碳纳米管合成
Metal-ion batteries
柔性电池
CNT synthesis
碳纳米管
超级电容器
Carbon nanotubes
Supercapacitors
锂硫电池
Lithium-sulfur batteries
Flexible batteries
金属离子电池
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ISSN1872-5805
1872-5805
DOI10.1016/S1872-5805(24)60878-4

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Summary:TQ127.1+1; 随着全球能源需求的激增以及从化石燃料向可再生能源过渡的紧迫性,寻求可持续的能源存储解决方案变得尤为关键.凭借优异的电导率和结构完整性,碳纳米管(CNTs)在储能领域占据领先地位,为电化学能量存储(EES)器件的改进提供了希望.本综述深入探讨了 CNTs在EES领域的合成、特性和应用.详细分析了 CNTs合成技术的发展历程,包括电弧放电、激光烧蚀和化学气相沉积,并着重介绍了金属有机框架衍生CNTs以及具有三维有序大孔结构的新型CNT聚集体的最新发展.进一步审视了 CNTs在提升锂离子电池、锂硫电池、锂金属电池、钠电池、超级电容器和柔性电池等不同EES装备性能中的作用.强调了当前面临的挑战,如CNTs合成的规模化和CNTs在电极材料中的整合,并提出了可能的解决方案和未来的研究方向.借鉴作者团队的近期研究以及该领域的最新研究成果,本综述提出了 CNTs在推动可持续EES技术未来发展中发挥关键作用的前瞻性观点.
ISSN:1872-5805
1872-5805
DOI:10.1016/S1872-5805(24)60878-4