二茂鐵及其衍生物在鋰離子電池中的應(yīng)用

鋰離子電池具有開(kāi)路電壓高、比能量大、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、無(wú)污染以及自放電率小等各項(xiàng)優(yōu)異性能在移動(dòng)通訊、筆記本電腦、數(shù)字處理機(jī)等便攜式電子產(chǎn)品以及電動(dòng)汽車的發(fā)展和研究中都起著不可替代的作用。這些應(yīng)用需求也對(duì)鋰離子電池的性能提出越來(lái)越高的要求如何優(yōu)化電極和電解質(zhì)材料使電池具有高能量和高容量的同時(shí)還具有不錯(cuò)的穩(wěn)定性及安全性能成為鋰離子電池重要的發(fā)展方向。二茂鐵是一種具有 π 鍵型夾心結(jié)構(gòu)的新型金屬有機(jī)配合物，由于其空氣穩(wěn)定性、優(yōu)異的電化學(xué)性能、氧化還原特性等用在氧化還原電位測(cè)試中作為標(biāo)準(zhǔn)電極。據(jù)報(bào)道，含二茂鐵基團(tuán)的聚合物如聚丁基二茂鐵、聚乙炔基二茂鐵和聚二茂鐵已經(jīng)作為正極活性材料應(yīng)用于有機(jī)鋰離子電池中且表現(xiàn)出快速充電、比能量高和有穩(wěn)定的電壓峰(約3.4 V)等有前景的電池性能。由于二茂鐵的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)和成鍵狀況的獨(dú)特性，尤其將二茂鐵引入到各種結(jié)構(gòu)的分子中而得到的衍生物具有獨(dú)特的電化學(xué)以及其他性質(zhì)已引起研究者們的廣泛興趣。二茂鐵的獨(dú)特電化學(xué)性質(zhì)使其在鋰離子電池方面的應(yīng)用日益廣泛。本文綜述了近年來(lái)有關(guān)二茂鐵及其衍生物在鋰離子電池中的應(yīng)用及研究進(jìn)展并對(duì)其應(yīng)用前景進(jìn)行了展望。