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盡管鋰氧電池因其極高的能量密度而備受關注，但仍迫切需要對實用鋰氧電池的高能量密度陰極進行合理設計和關鍵評估。在此，日本東北大學Yu Wei、Hirotomo Nishihara展示了無粘合劑陰極的多尺度、從埃到毫米的精確可控合成，該陰極含有無邊緣位置的最小堆疊石墨烯。

本文要點：

1) 所獲得的Li–O₂電池基于分級多孔陰極，實際質量負載>4.0 mg cm^?2，同時表現(xiàn)出優(yōu)異的比表面積（>30.0 mAh cm^?2）、質量（>6300 mAh g^?1）和體積（>480 mAh cm^–3）容量，以及具有793 Wh kg^?1的高能量密度。

2) 原位表征表明，分級孔隙中有一種獨特的放電機制，有助于提高電池性能。該電池在0.1至0.8 mA cm^?2的電流密度范圍內具有優(yōu)異的倍率性能，并在0.4 mA cm^?2中具有長周期穩(wěn)定性。該研究深入了解了下一代碳陰極，不僅可用于實際的Li–O₂電池，還可用于其他高能量密度的金屬-空氣電池。

參考文獻：

Wei Yu et.al Hierarchically Porous and Minimally Stacked Graphene Cathodes for High-Performance Lithium–Oxygen Batteries Adv. Energy Mater. 2023

DOI: 10.1002/aenm.202303055

https://doi.org/10.1002/aenm.202303055