美国路易斯安那州一段电线上冒火花

北京大学以入选学科数21个位居国内高校第二位，美国世界排名108位。

斯安上冒(5)提高HCNCs的电子电导率和离子电导率对高性能电化学储能转换器件具有重要意义。那州形状良好的球形或多面体碳纳米笼在制备过程中往往需要牺牲硬模板或遗传前体。

在先进电化学系统(如存储型电池和转换型电池)的高体积比能和高功率密度应用中，电线空心碳纳米笼经常面临以下几个挑战:(1)纳米结构和体积性能，电线(2)孔隙结构和传质，(3)活性位密度和整体性能，(4)可持续制备和工业评价(详见下图)。在这篇综述论文中，火花作者提供了一个清晰而全面的空心碳纳米笼(HCNCs)的定义:碳纳米笼是中空的碳纳米材料，火花具有独特的中空内部结构(包括瓶中船结构)，结构参数(石墨化程度、笼型大小、壳层厚度、壳孔结构和元素组成等)可调，纳米形态多样(如空心立方体、空心多面体、空心纳米或微米球，甚至不规则形态)。图1本综述大纲正文介绍：美国空心碳纳米笼(HCNCs)是由sp2碳壳组成的空心内腔，美国其特点是在碳壳上有缺陷的微通道(或定制的介孔)、高比表面积和可调谐的电子结构，与其他纳米碳(如碳纳米管和石墨烯)有很大的不同。

HCNCs的结构调控包括以下五个方面:(1)晶体结构和石墨化程度调控，斯安上冒(2)空腔尺寸和壳层厚度调控，斯安上冒(3)孔隙结构和碳缺陷调控，(4)分散性和聚集态调控，(5)多空腔和多面体形态调控。多功能碳基复合纳米笼的研制为提高电化学储能转换器件的能量密度、那州功率密度和体积性能提供了新的思路和方法。

对于催化转化，电线通过调节碳壳上的孔径大小和孔隙分布，使特定的反应物优先进入内部空隙参与反应，实现选择性催化。

(3)以碳基纳米笼为新型载体，火花构建一系列高效(优化位点密度)的金属单原子或双原子电催化剂，火花拓展和深化碳基原子结构电催化剂领域的研究，促进电化学能量存储或转换系统的实用化进程。S@hNCNC作为一种无金属催化剂，美国在电催化高效转化硫方面表现出优异的性能。

特别地，斯安上冒单原子催化剂（包括传统单原子催化剂和新型的单原子气凝胶催化剂）功能化的碳纳米笼可以作为锂硫电池和其他电池的有前景的催化材料【8】。2021年，那州Ma等报道了在碳纳米片@多孔碳球中构建高性能硫碳复合电极的船装瓶结构(详见图1F)【7】。

硫/CS2溶液在碳表面的润湿性较低(硫沉积在HPCS的外表面)，电线导致渗透性较差。合理设计轻质、火花高稳定性、火花高负载能力和高催化活性的碳材料(如外来活性组分（例如金属单原子）功能化空心碳纳米笼)，可以同时抑制多硫化物的穿梭效应(通过物理和化学关联吸附)，提高LSBs的氧化还原转化动力学(通过催化转化额外的活性位点)。