现有的商业化锂离子电池的正极是锂钴氧，负极为石墨。虽然以石墨作负极具有较高的理论容量和良好的循环寿命，但是反复的充放电过程将会导致锂枝晶的生成，存在一定的安全性隐患。并且由于锂钴氧容量在130-140mA•h之间，因而限制了电池的能量密度，进而限制了它在动力汽车上的应用。同时钴是一种中等活泼的金属元素，且具有毒性，处理时需要十分小心。所以开发新型电池体系也就势在必行。以金属锂作负极碘作正极的可充电电池成为了发展的方向[6-8]。首先，锂碘电池具有高的容量和稳定的操作电压，具有较高的稳定性和较低的自放电率，是植入式心脏起搏器的重要电源。此外，在海洋中有丰富且低成本的碘资源，这符合能量储备的可持续性要求[9]。尽管有相当大的优势，但在过去几十年里可充电锂碘电池的发展缓慢，主要由于以下两个原因。一方面，碘易升华，降低了它的热稳定性，使正极的实际制作无法控制。另一方面，碘在电解质中易溶解导致它会自发的在阴极中穿梭并和金属锂发生反应。这导致了严重的自放电现象，使得整个电池系统库伦效率低[10]。锂碘电池的低倍率性与其较大的内部阻抗相关，这种阻抗的产生是由于在放电过程中会逐步形成碘化锂层。

到目前为止，关于锂碘电池只有极少数的研究。报道称，最近，一种全固态可充电锂碘电池被提出来，它使用碘化锂3-羟基丙腈作为固体电解质，防止碘的溶解，这种电池可在低电流密度下多次循环，显示出在低电流密度条件下可以实现的可充电性能[11]。众所周知，碘与三碘化物氧化还原对在染料敏化太阳能电池和超级电容器中作为电荷载体具有快速的电化学反应和很好的可逆性[12-14]。使用液态三碘化物作正极，电池具有更好的循环性和倍率性。但是由于引入了液态成分，将会降低它的容量。此外，由于构造复杂，需要将锂阴极和液态阳极分离。综上所述，发展锂碘电池是非常重要的，因为锂碘电池以碘作正极可以实现整体的理论容量，并且和商业化锂碘电池有同样的简易结构。来-自~优+尔=论.文,网www.youerw.com +QQ752018766-

在电极材料的发展中，多孔碳材料已经被广泛应用于能量储存和转换[15,16]，如锂电池[17-21]，燃料电池和超级电容器。特别是其强大的吸附能力有效的抑制了电极材料的溶解，提高了电极的稳定性。活性碘能够轻易的装入多孔碳材料的孔隙中，类似于硫的多孔碳复合材料[22-25]。这鼓励我们将碘与多孔碳材料复合以提高电极和电池的热稳定性。相应的，由于较强的吸附性，多孔碳材料的孔隙内部的电化学反应会受到限制，但确保了良好的循环稳定性，可逆性和利用率，同时减少了活性碘和碘化锂在有机电解液中的溶解。特别是多孔碳材料的电容特性和活性碘的氧化还原性被结合用于为可充电锂碘电池提供高能量和动力性能。此外，为了解决自放电反应，对锂碘电池阴极的改善也是相当必要的[26]。