Recientemente, Lanzhou Instituto de Química Física, Química y Laboratorio de Materiales de limpieza investigador de energía Equipos de Trabajo Xingbin Yan y el Laboratorio Estatal de Oxo Síntesis y selectiva oxidación Academia China de colaboración de investigación Ciencias. Publicado el óxido a base de manganeso en la Adv. Func. Mater el progreso del uso de sustancias en baterías de litio-aire en el artículo de revisión (avances en manganeso basados Óxidos catódica Electrocatalizadores de baterías de ión-aire, DOI: 10.1002 / adfm.201704973). contenido relacionado Materiales Vistas informes y Materiales avanzados funcionales seleccionados Febrero de 2018 Hot Top Articles Ranking 10.
baterías como un nuevo dispositivo de almacenamiento de energía electroquímica, debido a su extremadamente alta densidad de energía y características del medio ambiente de litio-aire y atraído la atención de muchos investigadores, sin embargo, se produjo en la superficie del cátodo de la batería de litio-aire del retraso grave lenta problemas de cinética de oxígeno reacción de reducción / precipitación, dando como resultado las propiedades electroquímicas generales de la batería de litio-aire no es satisfactorio, uno de los desafíos clave está restringida aplicaciones de baterías de litio-aire comerciales. por lo tanto, para desarrollar un catalizador barato y eficiente reducción de oxígeno / precipitación Es una estrategia efectiva para mejorar el rendimiento electroquímico de las baterías de litio-aire.
Yan Xingbin lo largo de los años para diseñar grupo de investigación, la nucleación y la ley de crecimiento del producto de descarga de catalizador del cátodo basado en óxido de metal de transición. Los primeros estudios han sido diseñados por la unidimensional tubular δ-MnO2, MnO2 δ-material compuesto con núcleo de electrodo / carbono y estructura de cáscara Co / CoO modificación de la superficie de grafeno - material esponjoso carbonizado melamina, aumenta significativamente el rendimiento de la capacidad y ciclo específico de la batería de litio-aire, para lograr un crecimiento del producto de descarga controlada; la cara de los óxidos metálicos de iones de litio en función del cristal específica y la adsorción de oxígeno de la capacidad de diferentes moléculas, la distribución del tamaño diseñado y controlado de la α-MnO2 / Co3O4 electrodo de oxígeno compuesta rendimiento de descarga de producto. sobre la base de los resultados del estudio realizado en el arte de investigación en un amplio resumen de la electrocatalizador óxido a base de manganeso El progreso de la investigación en aplicaciones de baterías de aire de litio.
Esta revisión resume exhaustivamente el mecanismo de reacción de las baterías de litio-aire. Sobre la base de la estructura cristalina de los óxidos basados en manganeso y la clasificación del estado de valencia del manganeso, el sistema dilucida la estrategia de diseño de óxidos, estructura cristalina, composición química y parámetros microfísicos. Factores como su actividad de reducción de oxígeno / evolución del oxígeno y el rendimiento general de la batería de litio-aire. En base a esto, se proponen y proponen los problemas clave y desafíos científicos que actualmente se necesitan urgentemente para ser resueltos en la electroquímica de litio-oxígeno. Las futuras direcciones y oportunidades de investigación en este campo brindan orientación para el diseño de electrocatalizadores de óxido de manganeso altamente eficientes.