文献综述：
摘要：随着世界经济的迅猛发展,不可再生资源的日趋枯竭及环境污染问题严重威胁着人类的生存与发展。因此研究开发新能源和环境友好型的功能材料具有重要意义。锂离子电池具有高电压、高容量、循环寿命长、环境友好等优点,在移动设备、便携式电子产品、电动汽车、大规模储能工程等方面有广泛的应用。然而随着电动汽车的迅猛发展,传统锂离子电池在满足其高能量需求上愈显乏力。因此,对于高能量储能体系的研究开发是能源领域的研究重点之一。在新的电池体系中, 锂硫电池作为比较清洁廉价的新能源，且具有较高的理论放电比容量为1675 mAh/g和理论能量密度为2600 Wh/kg，受到了科研人员的广泛关注。但是锂硫电池本身还存在着硫的体积膨胀、锂枝晶以及多硫化物的穿梭效应等问题亟需解决。本课题计划制备多孔石墨烯复合C2N修饰隔膜，并研究其在锂硫电池方面的应用。
关键词：锂硫电池 穿梭效应 C2N 修饰隔膜
1.引言
化石燃料所产生的气体排放不仅对空气造成了严重的污染，也使得全球气候 急剧变暖。同时由于化石燃料的不可再生性还使得地球产生了能源危机。随着科 学技术的发展和工业化水平的提高，人类对能源的消耗和依赖还在不断地增强。 因此着力开发环境友好型可再生能源迫在眉睫。其中锂离子电池作为可充电新型 化学电源，具安全性好、循环寿命长等优点，已经广泛应用于一些便携式电子商品、军事、航空航天等领域，但随着电动汽车的迅捷发展，普通锂离子的能量密度已经无法满足其需求。而锂硫电池凭借着其极高的能量密度有望成为下一代动力电池。但由于锂硫电池本身还存在着锂枝晶、穿梭效应、充放电过程中的体积膨胀等问题，限制了其应用。
2.锂硫电池概述
2.1锂硫电池原理
锂硫电池一般是以单质硫为正极活性物质,金属锂为负极，并使用 有机液态电解液的二次电池体系，硫正极通常含有单质硫、导电添加剂和粘结剂等成分。在充放电 过程中，正极中的活性物质通过外电路得失电子，以 Li2S/S 的氧化还 原对的形式进行电化学反应，其电化学总反应式为：
锂硫电池中硫正极的充放电机理如下所示。
