综述：纳米线电极在下一代电池技术中的研究进展

这篇综述系统探讨了纳米线（nanowires）作为新一代电极材料在锂离子电池（LIBs）、钠离子电池（SIBs）和锂硫电池（LSBs）中的应用潜力。文章重点分析了纳米线的1D结构特性（如高导电性、快速充放电速率）及其在提升电池能量密度（如Co3O4>、SnO2电极）、循环寿命和机械稳定性方面的优势，同时指出规模化生产与缺陷控制的挑战，为未来绿色能源存储技术提供了重要参考。

　　

Abstract
纳米线因其独特的量子限域效应、高比表面积和低缺陷密度，成为现代储能器件的研究热点。其1D结构不仅提供高效的电子传输路径，还通过应变松弛机制缓解充放电过程中的体积膨胀问题，显著提升电池循环稳定性。

Introduction
全球能源需求激增与环境污染矛盾凸显，可再生能源存储成为关键。传统锂离子电池（LIBs）受限于石墨负极理论容量（372 mAh g^?1），而过渡金属氧化物纳米线（如TiO₂、Co₃O₄）通过缩短离子扩散路径和构建稳定SEI膜，将能量密度推升至数百Wh kg^?1。

Synthesis of nanowires
纳米线的形貌控制（如核壳结构、多孔阵列）直接影响其电化学性能。气相沉积法和模板法可制备高纯度纳米线，但规模化生产仍面临产率低、成本高的瓶颈。

Applications in energy storage
在LIBs中，SnO₂纳米线负极通过碳包覆策略抑制体积膨胀，实现2000次循环容量保持率>80%。LSBs领域，硫负载纳米线阵列有效缓解多硫化物穿梭效应，库伦效率提升至99.5%。

Conclusion and Future perspective
尽管纳米线在提升电池性能方面表现卓越，但界面副反应和机械疲劳仍是产业化障碍。未来研究需聚焦低成本合成工艺与多尺度结构设计，以推动其在大规模储能中的应用。