锂离子电池有序介孔材料研究进展

本文介绍了应用于锂离子电池的有序介孔材料的合成方法（不包括碳或碳基纳米复合材料）。电级材料的孔隙可增加电级材料的比表面积，可由于增加电级材料的孔隙度将会改变晶格网格，从而对无机材料的电化学行为产生影响，而且介孔材料对晶格改变更加敏感。在使用介孔材料的情况下，材料的电化学性能与介孔的物理和化学结构有很大关系。好的介孔材料不仅介孔排列有序，而且具有中等尺寸范围内的厚度均匀的孔壁。

为了得到介孔材料中的有序介孔，并控制其大小，在介孔材料的制备过程中，需要使用模板。介孔材料的合成方法主要有5种，传统合成法、液晶模板合成法（Liquid crystal templates）、聚合物模板合成法（Polymer templating）、常规表面活性剂软模板合成法（Soft templating by conventional surfactants）、硬模板合成法（Hard templating）。使用传统方法虽然可以制备各种介孔金属氧化物，可由于在制备过程中，引入介孔二氧化硅，二氧化硅可能会发生氧化反应和相变，因此这种方法并不是特别适合用于制备锂离子电池常用的金属氧化物，现在这种制备方法已经较少使用了。后面几种制备方法在现在锂离子电池有序介孔材料合成中得到了较为广泛的应用。