基于文献计量学的锂二次电池研究知识图谱分析

陈丽萍，冯金奎，田 园，安永灵，董广俊

（1山东大学科技期刊社，山东 济南250100；2山东大学材料学院，山东 济南250061）

二次电池，是指在电池放电后可通过充电的方式使活性物质激活而继续使用的电池。利用化学反应的可逆性，能组建一个新的电池，即当一个化学反应转化为电能后，利用电能使这个化学体系修复，修复后的体系再利用化学反应转化为电能，从而实现电池系统的反复充放电，达到电池的循环利用。电池的循环利用能减少环境污染，它已成为世界大多数国家能源体系中以绿色、低碳、清洁为主题的重要部分和战略选择[1-5]。对电池而言，比容量相同的条件下，电压越高，能量密度则越高，即正极越正，负极越负，因此元素周期表中电位最负的金属成了电池负极的理想选择，其中，金属锂是负极材料的最佳选择，因为锂具有较高的比容量(3860 mA·h/g)和最低的电化学势(-0.34 V，相对于标准氢电极)。目前，锂二次电池具有能量密度高、循环寿命长的优点，已作为高效的能源储存系统，应用于便携式电子设备及电池汽车等领域。1979年古迪纳夫(John B Goodenough)将钴酸锂(LiCoO2)作为电池的正极，将锂之外的金属作为负极，实现了高密度的能量储存，这一发展为后来的锂离子电池发展铺平了道路，也促成了锂二次电池的广泛应用。1983年，古迪纳夫、Thackeray等发现尖晶石锰酸锂是优良的电池正极材料。1983 年，日本化学家吉野彰(Yoshino Akira)采用钴酸锂为正极，聚乙炔为负极，制造出第一个锂离子二次电池的原型。……