导语
中空纤维具有质轻、内部空间大的优点，不仅可以有效缓解电池充放电过程中的体积膨胀、增强结构稳定性，而且可以显著缩短离子/电子传输路径。因此，在高性能柔性储能装置方面显示出巨大潜力。本文梳理了近期静电纺中空纳米纤维在能源电池的最新研究进展，供大家了解学习。
1. 楼雄文教授/于乐教授Sci. Adv.：基于锡纳米颗粒原位修饰的氮掺杂碳多级中空纤维载体
➣新加坡南洋理工大学楼雄文教授和北京化工大学于乐教授设计制备了锡纳米颗粒原位修饰的氮掺杂空心碳球连接而成的三维复合纤维网络（Sn@NHCF）作为锌金属负极的载体。
➣由空心碳球交联而成的三维导电框架可以降低局部电流密度，从而实现均匀的电场分布。
➣分级中空纤维结构提供了足够的内部空间，不仅可以有效降低沉积/剥离过程中的结构应力、缓解体积膨胀、增强结构稳定性，而且可以为锌金属的沉积提供充足空间。
➣Sn@NHCF-Zn电极在对称电池和全电池中表现出优异的可逆性和良好的循环稳定性。
DOI:DOI: 10.1126/sciadv.abm5766
2. 北京化工大学于乐教授/邱介山教授Small：钛酸镁分级空心球嵌入碳纳米纤维用于增强钠储存
➣通过多个步骤及方法制备了一种层间距可拓展的钛酸镁/碳基多级中空纤维材料（MTO@C）用作钠离子混合电容器负极，克服了层状钛酸盐基负极材料导电性差及钠离子扩散动力学缓慢的缺点。
➣自模板法将SiO2@TiO2转化为多级中空层状钛酸盐结构，极大缓解了钛酸盐在充放电过程中的体积膨胀。大半径镁离子的预嵌入，完全置换了钛酸盐层间的钾离子，有效扩展了钛酸盐层间距，改善了钠离子的传输性质。
➣由聚丙烯腈衍生而来的三维交联碳骨架结构有效提升复合材料整体导电性，加快了材料电化学储能反应速率。
➣在1 A g-1的电流密度下可逆容量为136.6 mAh g-1，循环2000圈容量保持率为98.3%。
DOI: 10.1002/smll.202107890
3. 哈尔滨师范大学邓超教授Energy Storage Mater.：静电纺新型自支撑中空纤维
➣采用静电纺丝-模板法，聚乙烯吡咯烷酮和醋酸镍混合溶液用作合成壳的前驱体，而聚甲基丙烯酸甲酯溶液用作合成核的前驱体，然后同轴静电纺丝技术制备得到前驱体薄膜。
➣在热处理过程中，前驱体核中的聚甲基丙烯酸甲酯开始分解，其次是壳内聚乙烯吡咯烷酮碳化，最终形成中空结构。
➣将镍簇刻蚀掉并获得拥有边缘单原子位点的碳纳米管。Ni/N-ESC中空纤维具有快速反应动力学、高活性、良好的耐久性和高效的电化学反应活性。
DOI: 10.1016/j.ensm.2022.02.021
4. 济南大学原长洲教授Chem. Eng. J.：碱金属离子电池通用型中空Ti3C2Tx亚微米管负极
➣通过静电纺丝工艺设计得到Ti3C2Tx亚微米管（Ti3C2Tx-SMT）结构，探究了其形成机理，并全面揭示了碱金属离子在Ti3C2Tx-SMT中的快速存储过程。
➣以PMMA/PVP混纺纤维作为自牺牲模板，Ti3C2Tx悬浮液作为水浴接收溶液，制备得到Ti3C2Tx-SMT结构。通过这种方式，有效地解决了单层Ti3C2Tx纳米片（Ti3C2Tx NSs）在干燥及使用过程中的严重堆积问题。
➣得益于Ti3C2Tx-SMT超薄管壁结构、显著增大的层间距、暴露丰富的活性位点、显著缩短的离子/电子传输路径等优越的结构优势。
DOI: 10.1016/j.cej.2022.134506
5. 东华大学俞建勇院士/刘丽芳教授Chem. Eng. J.：基于碳纳米管桥接的中空多孔碳纳米纤维用于超级电容器
➣本研究设计并构建了由碳纳米管(HPCNFs@CNTs)桥接的柔性中空分层多孔碳纳米纤维，然后用聚苯胺(PANI)装饰制备PANI@HPCNFs@CNTs。
➣空心结构、分层多孔、原位氮掺杂和桥接结构的协同作用使HPCNFs@CNTs具有461.0 F g-1 (207.4 mF cm-2)的比电容，同时在各种变形状态下保持了良好的弹性。
➣PANI@HPCNFs@CNTs具有较高的比电容629.1 F g-1 (405.2 mF cm-2)和良好的循环稳定性，在5000次充放电循环后电容保持率为88.5%。
➣此外，该装置具有良好的循环稳定性和高倍率性能，在构建高性能柔性储能装置方面显示出巨大潜力。
DOI: 10.1016/j.cej.2022.134662
