【NCM综述】武汉理工大学罗雯教授：石墨炔在水系离子电池中的研究进展

主要观点总结

本文系统总结了石墨炔在水系离子电池中的研究进展。介绍了石墨炔的结构与性质、合成方法以及在水系离子电池中的应用。文章还讨论了石墨炔在负极保护、正极包覆、隔膜设计及调节界面pH值等方面的应用，并展望了其未来发展趋势。此外，文章还对通讯作者罗雯教授进行了简要介绍。

关键观点总结

关键观点1: 石墨炔的结构与性质

石墨炔是一种新型的二维碳同素异形体，具有独特的sp-sp2碳原子、均匀的孔隙和高度π共轭结构，在能源、气体分离、催化等领域具有广泛应用前景。

关键观点2: 石墨炔在水系离子电池中的应用

石墨炔具有优异的电化学稳定性，能有效解决水系离子电池的循环性能、电化学稳定窗口及副反应等问题。石墨炔在水系锌离子电池、水系镁离子电池和水系铝离子电池中都有应用。

关键观点3: 石墨炔的合成方法

石墨炔的合成方法包括原位化学合成法、界面辅助合成法、爆炸合成法以及液相范德华外延合成法等。

关键观点4: 石墨炔的结构调控与改性策略

石墨炔可以通过非金属杂原子掺杂、氢化及金属原子修饰等方式进行结构调控与改性，优化其构型和电子排布，提升离子传输和电子输运能力。

关键观点5: 研究现状与发展前景

文章对当前石墨炔在水系离子电池中的研究现状进行了总结，并对存在的问题与挑战进行了评价，提出了解决思路，对未来石墨炔在水系离子电池中的发展进行了展望。