为了提高锂空气电池的性能必须提高正极的性能

据国外媒体报道，一组来自巴基斯坦，爱尔兰，沙特阿拉伯和韩国的研究人员讨论了TiC MXene阴极在锂空气电池中的应用。

锂离子电池的能量密度几乎是传统锂离子电池的10倍，约为3457 Wh·kg—1可是，这种电池在空气阴极方面存在一些关键的技术挑战为了提高锂空气电池的性能，必须提高正极的性能

此前，研究人员使用了一些领先的替代材料，如碳纳米管，石墨烯，硫族化物和过渡金属氧化物，作为锂空气电池的正极可是，研究结果并不令人满意

在这项研究中，研究人员讨论了MXene材料作为金属空气电池关键组件的适用性据报道，MXene阴极至今没有成功应用于锂空气电池和其他金属空气电池

研究人员全面评估了TiC MXene作为锂空气电池正极的应用，包括该领域在不同方面的多项进展，如当前的应用和研究，这些材料与替代候选材料的比较，材料合成和性能，以及与其他锂空气电池组件的兼容性。

在与其他电池组件的兼容性方面，最近的研究取得了一些有希望的结果可是，在这些材料投入商业使用之前，仍需要克服一些挑战例如，使用这些材料作为正极，有助于提高锂空气电池的安全性和LiO2与MXene的表面一致性，从而减少放电产物在电池中的沉积可是，表面缺陷将提供额外的反应位点其他研究表明，TiC MXene可以解决锂离子通量和离子电导率低的问题

使用TiC MXene材料的另一个优点是，它具有承受循环过程中膨胀的能力，从而防止电池失效对于其他材料，膨胀通常会造成损坏此外，TiC MXene有助于抑制枝晶形成，降低锂离子离解能，提高离子电导率

最近几年来，合成方法的研究取得了进展通过优化工艺，可以提高产量和电导率，并改善其他关键材料和工艺因素但目前还没有MXene材料可以作为金属空气电池阴极研究的突破点不同版本的材料有不同的属性，它们都有局限性为了提高这些材料的适用性，需要进行结构调整

总的来说，虽然目前的研究存在一些挑战，但预计使用TiC MXene阴极将显著提高金属空气电池的性能，超过传统的锂离子电池。