物理所AEM:废软木衍生的分级多孔碳的孔结构调控及其对储钠性能的影响
北2北
2019-11-14
多孔结构设计通常被认为是提高钠离子电池（NIBs）离子输运能力和为无序碳负极提供活性位点的可靠策略。在本文中，中科院物理所的胡勇胜与Yaxiang Lu等通过调控废软木衍生的分级多孔碳的孔结构实现了高效储钠性能。这种硬碳材料得益于其前驱体的天然孔结构而具有一种新型的分层多孔构造。研究人员采用有效骨架密度试验结合小角X射线散射分析（SAXS）得到了材料内部封闭的孔结构信息。他们根据孔信息与分级多孔硬碳材料的电化学性能相关性得到了以下结论：提高热解温度以减少开孔（与初始容量损失有关）和增加闭孔（与平台容量有关）可使半电池的比容量达到360 mAh/g并使得全电池的能量密度达到230 Wh /kg。同时，全电池在2C的倍率电流下循环2000次后容量保持率仍然达到71%。这种仿生高温封孔策略和对孔结构与性能关系的新认识为具有特定孔径和高钠储存能力的钠离子电池多孔碳负极的设计提供了指导。
Yuqi Li, Yaxing Lu, Yongsheng Hu et al, Regulating Pore Structure of Hierarchical Porous Waste Cork‐Derived Hard Carbon Anode for Enhanced Na Storage Performance, Advanced Energy Materials, 2019
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aenm.201902852?af=R
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