用于Li-CO2电池的过渡金属及其合金催化剂研究进展
马文庆1
简天真2
马建平3
李现红3
高海洋3
刘宏4
1.济南大学前沿交叉科学研究院,化学化工学院,山东济南 250022;山东大学晶体材料国家重点实验室,山东济南 250100;山东圣阳电源股份有限公司,山东济宁 2731002.济南大学前沿交叉科学研究院,化学化工学院,山东济南 2500223.山东圣阳电源股份有限公司,山东济宁 2731004.济南大学前沿交叉科学研究院,化学化工学院,山东济南 250022;山东大学晶体材料国家重点实验室,山东济南 250100
摘要：[目的]提升锂-二氧化碳(Li-CO2)电池的反应可逆性和动力学特性,概括Li-CO2电池的简史、结构、工作原理以及关键科学问题,综述用于Li-CO2电池的过渡金属及其合金催化剂的成分、形貌、微观结构等特性及其对Li-CO2电池性能的影响,分析过渡金属及其合金催化剂在催化过程中的作用机制和演化行为.[研究现状]过渡金属对反应物吸附与活化、放电产物沉积及分解具有促进作用.基于过渡金属元素构筑的单金属和双金属正极催化剂,在Li-CO2电池中的催化活性、作用机制及其自身在催化过程中的演化各不相同.金属间化合物具有显著区别于固溶合金、单分散双金属、单一金属的化学微环境,因此在促进反应物种吸附与活化、产物分解等方面表现出独特优势.[结论与展望]过渡金属及其合金催化剂的未来研究方向有:调控催化剂宏观形貌和表面微结构;监测催化过程中催化剂结构与成分演化、放电产物沉积与分解行为;建立适用于Li-CO2电池的催化剂关键"描述符";开发低成本催化剂量产工艺.
关键词：锂-二氧化碳电池过渡金属合金催化剂
分类号：TB44(工业通用技术与设备)TQ152(电化学工业)
资助基金：国家自然科学基金(52201254)山东省自然科学基金(ZR2020QE012)
论文发表日期：2024-12-25
在线出版日期：2026-05-22（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：14( 1-14 )
英文信息