随着人们对可穿戴电子器件的需求日益增长，开发具有高稳定性和理想能量密度的柔性电池至关重要。柔性锂-硫电池（FLSBs）由于其通过低成本硫的多电子化学的高理论能量密度而得到越来越多的研究。然而，FLSBs的实施受到若干障碍的挑战，包括其实际能量密度低，寿命短和灵活性差等。目前各种基于石墨烯的材料可以解决这些问题。具有良好导电性和柔韧性的石墨烯与其他活性/催化/柔性材料表现出协同效应，形成多功能石墨烯基材料，其在FLSBs中起关键作用。
基于此，北京航空航天大学张世超教授，邢雅兰副教授，清华深圳国际研究生院周光敏综述了石墨烯类材料作为各种FLSB元件，包括正极、中间层和负极的最新研究进展。尤其是实现具有良好柔韧性、能量密度和循环稳定性的FLSBs的精确纳米结构、石墨烯效率、界面效应和电池布局。
文章要点
1）研究人员首先简要概述了石墨烯和基于石墨烯的材料的各种构型，然后总结了FLSBs仍面临的挑战，并指出同时实现力学性能、能量密度和循环稳定性是其应用关键。
2）作者随后集中在石墨烯材料在FLSB关键部件中的应用，包括柔性硫基正极、柔性锂基负极和柔性中间层。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。
3）作者最后在总结已有研究成果的基础上，展望了石墨烯基FLSB未来的研究发展，提出了个人见解。
参考文献
Tian Yang, et al, Graphene-Based Materials for Flexible Lithium−Sulfur Batteries, ACS Nano, 2021
DOI: 10.1021/acsnano.1c03183
https://doi.org/10.1021/acsnano.1c03183
