Batería de litio-aire no acuosa asistida por luz: preparación y perspectivas de cátodos fotoeléctricos

XUE Zhichao ,  

JIANG Sihai ,  

RU Yingyi ,  

LI Jie ,  

LI Qiang ,  

SUN Hong ,  

摘要

En los últimos años, las baterías de litio-aire asistidas por luz (LOBs) han sido un campo destacado y en constante desarrollo. Sin embargo, debido a problemas como la reacción lenta de reducción de oxígeno (ORR) y evolución de oxígeno (OER), alto sobrepotencial de carga y descarga, y ciclo de vida inestable, la eficiencia energética es baja, lo que limita su aplicación comercial. El diseño y la síntesis racionales de materiales para cátodos fotoeléctricos es una vía eficaz para resolver los problemas mencionados de los sistemas LOBs asistidos por luz. Este artículo revisa los avances recientes en el diseño y preparación de materiales para cátodos fotoeléctricos en LOBs asistidos por luz. Primero, se presenta una visión general de los principios básicos y mecanismos de reacción de las LOBs asistidas por luz. La segunda parte introduce los avances recientes en la investigación de materiales para cátodos fotoeléctricos. La tercera parte describe la relación entre estructura, rendimiento y electroquímica de diferentes cátodos fotoeléctricos. Además, se discuten exploraciones a través de ingeniería de vacantes, resonancia plasmónica superficial localizada (LSPR) e ingeniería de heterouniones para construir materiales eficiente fotoeléctricos para LOBs asistidos por luz. Finalmente, se exploran intentos de construir materiales efectivos por otros métodos. Este trabajo impulsará la preparación de materiales para cátodos fotoeléctricos estables y eficientes para LOBs asistidos por luz y tiene como objetivo promover la aplicación comercial del almacenamiento de energía recargable de estas baterías.

关键词

asistencia lumínica; batería de litio-aire; fotocatálisis; diseño de electrodos

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