| 摘 要： | 综述了镁二次电池材料的国内外研究现状.从Mg电极在不同的电解质溶液中的电化学行为来看,除了获得一致好评的电解质Mg(AlCl2BuEt)2/THF外,国内研究了Mg(SnPh3)2/THF的性能,又尝试了复合电解质(PP13-TFSI)和(BMIMBF4)的混合,都很好得获得可逆的Mg的沉积和溶解.目前,国内、外对镁电池用的聚合物电解质(GPE)有了进一步的研究.利用PNA(聚丙烯腈)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、PVDF(聚偏氟乙烯)和PC、EC、MgTr混合制备了GPE,同时日本合成的(PEO-PMA)-(EC-DMC)/Mg[(CF3SO2)2N]2(x-y)和PEO-PMA)-a mol%Mg(TFSI)2/EMITFSI(x-y),和韩国合成的P(VdF-co-HFP)其电导都大于10-4S·cm-1.虽然组装电池的循环性能不是很理想,但说明了GPE同样可以应用在镁电池中.从Mg正极材料的报道来看,目前大部分工作都是在开发钠米管、层状和复合材料.比如VOx/钛酸盐纳米棒、VXG/PANI复合物、VOx/PANI NCs、Cu0.1-doped VOx-NTs等,都有很好的首次放电比能量,循环性能不好的主要原因是镁负极钝化.上海交通大学尝试研究把的导电含硫材料/聚苯胺复合物做为正极材料,并组装成钮扣电池,其采用的电解质为0.25 M的Mg(AlCl2BuEt)2/THF.该钮扣电池多次循环之后放电比能量也可以达到72.7mAh/g,和锂离子电池相比,该复合物显示了较慢的Mg插入速率和较低的放电比容量,但实验结果已足够说明了导电含硫材料/聚苯胺复合物做为镁二次电池正极材料的可行性.目前紧迫的任务是,开发新型的正、负极材料,降低镁钝化电解质,开发新的负极材料,比如嵌入式的或合金负极材料.研究结果表明镁二次电池有着非常好的开发前景.
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