文 献 综 述 进入新世纪以来，一方面，化石燃料的使用所带来的环境污染和温室效应已经给世界各国敲响了警钟。

在另一方面，化石燃料的日渐枯竭对人类社会的发展和进步起到了严重的制约。

在这样的背景下，世界各国将新兴能源的开发和利用放在了愈来愈重要的战略地位上。

太阳能、风能、潮汐能、化学能等都代表了重要的能量来源，但是，这些能量源并不稳定，并且随着时间和空间不停地变化。

因此，如何将这些不稳定的能量高效收集储存，是一件非常重要的课题。

电池技术是储存化学能并且将其转化为电能的非常便利的技术，并且转化效率高、无气体污染。

在过去的时间里，人们成功开发出了铅酸电池、镍-镉电池、锌-镍电池、镍-氢电池以及锂离子电池等。

其中，锂离子电池由于其自身的一些绝对性优势（例如：开路电压高、比容量高、比能量高、使用寿命长、自放电率、使用过程对环境无污染等），已经在诸如手机、笔记本等电子产品中取得了广泛的应用。

然而，在过去的20年发展中，基于插入型正极材料（如LiCoO2、Li2MnO3、LiMn2O4、LiFePO4等）的传统锂离子电池已经到达了容量极限（比容量：250mAhg-1，比能量：800WhKg-1）。

这样的容量极限显然跟不上快速发展的移动电子设备、电动汽车、混合式电动汽车等对于续航能力的要求。