碱金属负极由于其理论比容量高(Li和Na分别为3860和1165mAhg)和化学电位 低(Li和Na相对于标准氢电极分别为-3.040和-2.714V)也一直深受研究人员的关注 2,。然而，碱金属负极在嵌锂/脱锂的过程中易产生体积变化和枝晶，前者将可能导致 SEI不稳定和低的库伦效率：后者会造成隔膜穿透，造成电池短路，这限制了其生产应 用和发展41.2019年Ca0等人报道了一种亲锂性三维多孔TiC2Tx-rG0薄膜作为碱 金属负极的基体，改善了上述问题451 (a) ade GO and Ti,C,T,flakes Ti,C,T,-GO film Ti,C,T,-rGo film capillary force Ti/T.-Li/Na force Li-Ti,C,T.-rGO film OTi o c Li .F .O or Na-Ti,C,T,-rGO film b Li-Ti@G film (c) 2μm ■7(a)Li-Ti,C,Tx-rG0复合负极制备过程示意仂i-Ti,CTx-rG0复合负极和(c)裸锂负极在1 mA cm-2 循环200h后的SEM图像37列 Fig.7 (a)Schematic diagram of preparation process of Li-TiC2Tx-rGO composite anode;SEM images of(b)Li- TiC:Tx-rGO composite anode and pare lithium anode after 1 mA cmcycling for 200 h7 负极制备过程如凰7a所示。Ca0等人首先将层状Ti,C,T,材料与氧化石墨烯 (GO)混合，制餐致密的TiC2Tx-GO薄膜。之后，将熔融锂与薄膜接触，在此过 程中发生褪色反应薄膜的颜色变暗，GO自我还原形成还原氧化石墨烯（「GO), Ti,C2Ix-G0薄膜变为具有多孔结构的Ti,C2Tx-rG0薄膜。并且G0中的含氧官能 团和水分被去除，释放出气体导致层间的微观膨胀，使膜层空间变大，并产生强大 的毛细管勿使熔融锂迅速流动封装到多孔Ti,C,TxrG0薄膜中，成功制备出Li Ti3C2TGQ薄膜。在褪色反应后，TiC2Tx材料表面上保留了许多官能团(-O,-OH 和-F)。 采用第一性原理计算表明，含-O的官能团对Lⅰ表现出良好的吸附能力且稳定性 好，不易脱落。此外，Ti-Li和O-Li的共价键/离子键的形成促进了均匀无枝晶的Li 沉积。虽然TC2Tx薄膜是亲锂性的，但由于其拥有致密的层状结构，熔融的Li难 以注入到薄膜中，而制备的TC2Tx~rGO薄膜具有较大的层间距，可以快速密封熔化 的Li。其制备的Li-TiC2Tx-rGO复合负极的比容量为3086mAhg',在1mAcm2循 环200h后，负极表面仍然光滑，没有发现锂枝晶的存在，而在裸露的Li电极上发现了大 量Li枝晶（图7b,c)。Co团队的研究为获得稳定安全的碱金属负极提供了一个可 行的策略。碱金属负极由于其理论比容量高（Li 和 Na 分别为 3860 和 1165 mA·h·g−1）和化学电位 低（Li 和 Na 相对于标准氢电极分别为−3.040 和−2.714 V）也一直深受研究人员的关注 [42,43]。然而，碱金属负极在嵌锂/脱锂的过程中易产生体积变化和枝晶，前者将可能导致 SEI 不稳定和低的库伦效率；后者会造成隔膜穿透，造成电池短路，这限制了其生产应 用和发展[44]。2019 年 Cao 等人报道了一种亲锂性三维多孔 Ti 3C2Tx-rGO 薄膜作为碱 金属负极的基体，改善了上述问题[45]。 图 7 (a) Li-Ti3C2Tx-rGO 复合负极制备过程示意图; (b) Li-Ti3C2Tx-rGO 复合负极和(c)裸锂负极在 1 mA cm-2 循环 200 h 后的 SEM 图像[ 3 7 ] Fig.7 (a) Schematic diagram of preparation process of Li-Ti3C2Tx-rGO composite anode; SEM images of (b) Li￾Ti3C2TX-rGO composite anode and (c) bare lithium anode after 1 mA cm-2 cycling for 200 h[ 3 7 ] 负极制备过程如图 7a 所示。Cao 等人首先将层状 Ti 3C2Tx 材料与氧化石墨烯 （GO）混合，制备出致密的 Ti 3C2Tx-GO 薄膜。之后，将熔融锂与薄膜接触,在此过 程 中 发 生 褪 色 反 应 薄 膜 的 颜 色 变 暗 ， GO 自 我 还 原 形 成 还 原 氧 化 石 墨 烯 (rGO), Ti 3C2Tx-GO 薄膜转变为具有多孔结构的 Ti 3C2Tx-rGO 薄膜。并且 GO 中的含氧官能 团和水分被去除，释放出气体导致层间的微观膨胀，使膜层空间变大，并产生强大 的毛细管力，使熔融锂迅速流动封装到多孔 Ti 3C2Tx-rGO 薄膜中,成功制备出 Li￾Ti3C2Tx-rGO 薄膜。在褪色反应后，Ti 3C2Tx 材料表面上保留了许多官能团(-O,-OH 和-F)。 采用第一性原理计算表明，含-O 的官能团对 Li 表现出良好的吸附能力且稳定性 好，不易脱落。此外，Ti-Li 和 O-Li 的共价键/离子键的形成促进了均匀无枝晶的 Li 沉积。虽然 Ti 3C2Tx 薄膜是亲锂性的，但由于其拥有致密的层状结构，熔融的 Li 难 以注入到薄膜中，而制备的 Ti 3C2Tx-rGO 薄膜具有较大的层间距，可以快速密封熔化 的 Li。其制备的 Li-Ti 3C2Tx-rGO 复合负极的比容量为 3086 mA h g -1，在 1 mA cm−2循 环 200 h 后，负极表面仍然光滑，没有发现锂枝晶的存在，而在裸露的 Li 电极上发现了大 量 Li 枝晶（图 7b,c）。Cao 团队的研究为获得稳定安全的碱金属负极提供了一个可 行的策略。 录用稿件，非最终出版稿