خلايا الليثيوم الهوائية غير المائية المعززة بالضوء: تحضير وآفاق الكاثود الفوتوكاتاليت

XUE Zhichao ,  

JIANG Sihai ,  

RU Yingyi ,  

LI Jie ,  

LI Qiang ,  

SUN Hong ,  

摘要

في السنوات القليلة الماضية، كانت خلايا الليثيوم الهوائية المعززة بالضوء (LOBs) مجالاً بارزاً للتطوير. ومع ذلك، بسبب مشاكل مثل بطء تفاعلات أكسدة الأوكسجين (ORR) وتفاعلات تحلل الأوكسجين (OER)، وارتفاع الجهد الزائد في الشحن والتفريغ، وعدم استقرار عمر الدورة، تؤدي إلى كفاءة الطاقة المنخفضة، مما يقيد تطبيقها في التجارة. تصميم وتخليق مواد الكاثود الفوتوكاتاليتية بشكل معقول هو الطريقة الفعالة لحل المشاكل المذكورة في نظام خلايا اللوثيوم الهوائية المعززة بالضوء. يستعرض هذا البحث التطورات البحثية لتصميم وتحضير مواد الكاثود الفوتوكاتاليتية لخلايا الليثيوم الهوائية المعززة بالضوء في السنوات الأخيرة. أولاً، يتم استعراض المبادئ الأساسية وآلية التفاعل لخلايا الليثيوم الهوائية المعززة بالضوء. تمثل الجزء الثاني أحدث التطورات في مجال مواد الكاثود الفوتوكاتاليتية. يقدم الجزء الثالث علاقة بين الهيكل والأداء لمواد الكاثود الفوتوكاتاليتية المختلفة. بالإضافة إلى ذلك، يتم مناقشة بشكل رئيسي محاولات بناء مواد كاثود الفوتوكاتاليت الفعالة لخلايا الليثيوم الهوائية المعززة بالضوء من خلال هندسة الفجوات الشاغرة، والاستجابة البصرية للبلازما السطحية المحلية (LSPR)، وهندسة الهيكل الاقتراني. أخيراً، يتم مناقشة محاولات استخدام طرق أخرى لبناء مواد كاثود الفوتوكاتاليت الفعالة. يقدم هذا العمل دفعاً لتحضير مواد كاثود الفوتوكاتاليت الفعالة والمستقرة لخلايا الليثيوم الهوائية المعززة بالضوء، ويهدف إلى تعزيز تطبيقها في التجارة لتخزين الطاقة بالطاقة المعززة بالضوء.

关键词

المعززة بالضوء، خلايا الليثيوم الهوائية، التفاعل الضوئي، تصميم الكاثود

阅读全文