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图1. 显示石墨烯节点的主要里程碑和简要发展历史的时间线
石墨烯长期以来一直被认为是下一代锂离子电池（LIB）的潜在阳极。过去十年见证了石墨烯负极的快速发展，迄今为止已经取得了相当大的突破。本文，西北工业大学黄维教授团队在《Advanced Materials》期刊发表名为“On the Road to the Frontiers of Lithium-ion Batteries: A Review and Outlook of Graphene Anodes”的综述文，研究旨在为石墨烯负极提供面向实用LIB的研究路线图。从石墨烯的储锂机理入手，全面总结了提高其电化学性能的方法。
首先，具有多孔、球状、带状、缺陷和多孔结构的形态工程石墨烯阳极由于其高可及表面积、互连扩散通道和足够的活性位点而显示出更高的容量和速率性能。同时讨论了聚集量少、电子/离子传输快、固体电解质界面优化的表面修饰石墨烯负极，证明了石墨烯表面结构与电化学活性之间的密切联系。其次，综述了通过杂原子掺杂和共价官能化制备的石墨烯衍生物负极，由于额外引入缺陷/活性位点，进一步调节锂，在提高储锂性能方面具有巨大优势。此外，还介绍了无粘结剂和独立式石墨烯电极在高能量密度和柔性锂离子电池方面的巨大前景。最后，强调了用于先进LIB的实用石墨烯阳极的剩余挑战和未来机遇。
图2、本综述中讨论的主要内容概要
文献:
https://doi.org/10.1002/adma.202210734
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