합금화–탈합금화 반응 메커니즘을 통해 작동하는 칼륨 이온 배터리 음극 재료

초록 합금화–탈합금화 반응 메커니즘을 통해 작동하는 음극 재료는 리튬 이온 및 나트륨 이온 배터리와 같은 확립되고 성숙한 배터리 시스템에서 잘 알려져 있다. 최근 K + 이온을 이용하는 새로운 유형의 금속 이온 배터리가 풍부한 칼륨 이온 셔틀을 이용해 고전압 셀을 구축할 가능성으로 인해 상당한 주목을 받고 있다. 이 새로운 유형의 배터리에서 유망한 전극 재료를 확립하는 것이 매우 중요하다. 이 특집 기사는 칼륨 전기화학 셀에서의 합금화–탈합금화 음극 재료에 대한 초기 결과를 요약한다. 원래 연구를 바탕으로 (일부 데이터는 처음으로 제시됨) 실리콘, 주석, 인, 안티몬 및 납을 포함한 음극에 대한 실험 결과가 비판적으로 논의된다. 전기화학적 특성, 전하 저장 메커니즘 및 달성 가능한 용량이 고려된다. 결과는 리튬 및 나트륨 셀에서 동일한 재료의 행동과 비교되며, 전극의 부피 매개변수의 중요성이 강조된다. 마지막으로, 이러한 흥미로운 음극 재료에 대한 추가 연구 방향이 제안된다. 이 특집 기사는 비 리튬 화학을 사용하는 새로운 금속 이온 배터리 분야에서 일하는 증가하는 연구자 및 전문가 수에 유용한 참고 자료를 제공한다.