水系锂离子电池负极材料LiTi2(PO4)3的研究进展

作者：王禹桐; 张非凡; 许乃才; 王春霞; 崔立山; 黄国勇^*

来源：无机材料学报, 2022, 37(05): 481-492.

• 水系锂离子电池
• 负极材料
• LiTi2(PO4)3
• 综述

锂离子电池作为一种绿色可充电电池,具有较高的能量密度及功率密度,但市售锂离子电池主要以有机物为电解液,当电池过充或短路时存在一定的燃烧及爆炸风险。为应对此问题,水系锂离子电池逐渐走进人们的视野,它具有清洁环保、安全性能高等优点,其工作电压为1.5～2.0V,主要应用于储能领域。考虑到水系电池的析氢析氧反应,常规负极材料无法应用于水系锂离子电池,因此水系锂离子电池的研发关键在于负极材料的选取。LiTi2(PO4)3具有开放的三维通道以及合适的嵌锂电位,可以作为水系锂离子电池的负极材料。LiTi2(PO4)3的合成方法主要有高温固相法、溶胶–凝胶法和水热法等。为进一步提高LiTi2(PO4)3的电化学性能,可以采用颗粒纳米化、形貌控制、元素掺杂及碳包覆等方式进行改性。本文从合成方法及改性手段的角度,对近年来国内外水系锂离子电池负极材料LiTi2(PO4)3的研究进行综述,并对LiTi2(PO4)3负极材料的发展前景做出展望。

• 单位
  材料学院; 化学化工学院; 中国石油大学（北京）; 重质油国家重点实验室; 青海师范大学