张世超/邢雅兰/周光敏ACS Nano综述：用于柔性锂硫电池的石墨烯基材料

柔性锂硫电池（FLSB）由于其低成本、高理论能量密度而得到广泛研究。然而，FLSBs的发展包括实际能量密度低、寿命短和灵活性差等的阻碍。石墨烯具有良好的导电性和柔韧性，与其他活性/催化/柔性材料形成的多功能石墨烯基材料在FLSBs中发挥着举足轻重的作用。

基于此，北京航空航天大学张世超教授、邢雅兰副教授及清华深圳国际研究生院周光敏副教授等人总结了基于石墨烯的FLSB电极材料的最新进展。

作者首先简要介绍石墨烯和石墨烯基材料的各种构型，然后是FLSB面临的挑战，并提出同时实现高机械性能、能量密度和循环稳定性是关键。作者随后集中在石墨烯材料在FLSB关键部件中的应用上，包括柔性硫基正极、锂基负极和中间层，强调了由于结构设计和石墨烯效率的提高而导致的FLSB性能的显著提高。

最后，作者提出了未来的展望和发展方向：

（1）优化电池的灵活性；

（2）提高能量密度；

（3）电池包装应受到更多关注；

（4）研究电池与实际可穿戴电子设备的结合。虽然FLSBs的商业化还有很长的路要走，但相信随着纳米材料和电化学的发展，安全可靠、高能量密度的FLSBs将得到迅速发展。

图1. FLSB的发展及面临的挑战总结

图2. 基于石墨烯的柔性正极设计示意图

Graphene-Based Materials for Flexible Lithium-Sulfur Batteries, ACS Nano 2021. DOI: 10.1021/acsnano.1c03183