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Recent Progress in Graphite Intercalation Compounds for Rechargeable Metal (Li, Na, K, Al)‐Ion Batteries
Advanced Science ( IF 14.3 ) Pub Date : 2017-06-23 , DOI: 10.1002/advs.201700146 Jiantie Xu 1 , Yuhai Dou 1 , Zengxi Wei 2 , Jianmin Ma 2 , Yonghong Deng 3 , Yutao Li 4 , Huakun Liu 1 , Shixue Dou 1
Advanced Science ( IF 14.3 ) Pub Date : 2017-06-23 , DOI: 10.1002/advs.201700146 Jiantie Xu 1 , Yuhai Dou 1 , Zengxi Wei 2 , Jianmin Ma 2 , Yonghong Deng 3 , Yutao Li 4 , Huakun Liu 1 , Shixue Dou 1
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Lithium‐ion batteries (LIBs) with higher energy density are very necessary to meet the increasing demand for devices with better performance. With the commercial success of lithiated graphite, other graphite intercalation compounds (GICs) have also been intensively reported, not only for LIBs, but also for other metal (Na, K, Al) ion batteries. In this Progress Report, we briefly review the application of GICs as anodes and cathodes in metal (Li, Na, K, Al) ion batteries. After a brief introduction on the development history of GICs, the electrochemistry of cationic GICs and anionic GICs is summarized. We further briefly summarize the use of cationic GICs and anionic GICs in alkali ion batteries and the use of anionic GICs in aluminium‐ion batteries. Finally, we reach some conclusions on the drawbacks, major progress, emerging challenges, and some perspectives on the development of GICs for metal (Li, Na, K, Al) ion batteries. Further development of GICs for metal (Li, Na, K, Al) ion batteries is not only a strong supplement to the commercialized success of lithiated‐graphite for LIBs, but also an effective strategy to develop diverse high‐energy batteries for stationary energy storage in the future.
中文翻译：
可充电金属（Li、Na、K、Al）离子电池用石墨插层化合物的最新进展
为了满足对性能更好的设备日益增长的需求，具有更高能量密度的锂离子电池（LIB）是非常必要的。随着锂化石墨在商业上的成功，其他石墨插层化合物（GIC）也被广泛报道，不仅适用于锂离子电池，还适用于其他金属（Na、K、Al）离子电池。在本进展报告中，我们简要回顾了 GIC 作为金属（Li、Na、K、Al）离子电池阳极和阴极的应用。在简要介绍了GIC的发展历史后，总结了阳离子GIC和阴离子GIC的电化学。我们进一步简要总结了阳离子 GIC 和阴离子 GIC 在碱离子电池中的应用以及阴离子 GIC 在铝离子电池中的应用。最后，我们对金属（锂、钠、钾、铝）离子电池 GIC 的缺点、主要进展、新出现的挑战以及发展的一些看法得出了一些结论。进一步开发用于金属（Li、Na、K、Al）离子电池的GIC不仅是对用于LIB的锂化石墨商业化成功的有力补充，也是开发用于固定储能的多样化高能电池的有效策略将来。
更新日期：2017-06-23
中文翻译：
可充电金属（Li、Na、K、Al）离子电池用石墨插层化合物的最新进展
为了满足对性能更好的设备日益增长的需求，具有更高能量密度的锂离子电池（LIB）是非常必要的。随着锂化石墨在商业上的成功，其他石墨插层化合物（GIC）也被广泛报道，不仅适用于锂离子电池，还适用于其他金属（Na、K、Al）离子电池。在本进展报告中，我们简要回顾了 GIC 作为金属（Li、Na、K、Al）离子电池阳极和阴极的应用。在简要介绍了GIC的发展历史后，总结了阳离子GIC和阴离子GIC的电化学。我们进一步简要总结了阳离子 GIC 和阴离子 GIC 在碱离子电池中的应用以及阴离子 GIC 在铝离子电池中的应用。最后，我们对金属（锂、钠、钾、铝）离子电池 GIC 的缺点、主要进展、新出现的挑战以及发展的一些看法得出了一些结论。进一步开发用于金属（Li、Na、K、Al）离子电池的GIC不仅是对用于LIB的锂化石墨商业化成功的有力补充，也是开发用于固定储能的多样化高能电池的有效策略将来。
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