Direct synthesis of tin spheres/nitrogen-doped porous carbon composite by self-formed template method for enhanced lithium storage

材料科学 阳极 化学工程 热解 碳纤维 锂(药物) 复合数 多孔性 阴极 兴奋剂 吸附 电化学 电极 纳米技术 复合材料 冶金 有机化学 光电子学 医学 化学 物理化学 工程类 内分泌学
作者
Kun Liu,Jiaao Wang,Hongfei Zheng,Xiaodong Sun,Zhimo Yang,Jianzong Man,Xinyu Wang,Juncai Sun
出处
期刊:Journal of Materials Science & Technology [Elsevier BV]
卷期号:104: 88-97 被引量:34
标识
DOI:10.1016/j.jmst.2021.06.054
摘要

To inhibit the agglomeration of tin-based nanomaterials and simplify the complicated synthesis process, a facile and eco-friendly self-formed template method is reported to synthesize tin submicron spheres dispersed in nitrogen-doped porous carbon (Sn/NPC) by pyrolysis of a mixture of disodium stannous citrate and urea. The vital point of this strategy is the formation of Na2CO3 templates during pyrolysis. This self-formed Na2CO3 acts as porous templates to support the formation of NPC. The obtained NPC provides good electronic conductivity, ample defects, and more active sites. Serving as anode for Li-ion batteries, the Sn/NPC electrode obtains a stable discharge capacity of 674.1 mAh/g after 150 cycles at 0.1 A/g. Especially, a high discharge capacity of 331.2 mAh/g can be achieved after 1100 cycles at 3 A/g. Additionally, a full cell coupled with LiCoO2 as cathode yields a discharge capacity of 524.8 mAh/g after 150 cycles at 0.1 A/g. In-situ XRD is implemented to investigate the alloying/dealloying reaction mechanisms. Density functional theory calculation ulteriorly explicates that NPC heightens intrinsic electronic conductivity, and NPC especially pyrrolic-N and pyridinic-N doping facilitates the Li-adsorption ability. Climbing image nudged elastic band method reveals low Li+ diffusion energy barrier in presence of N atoms, which accounts for the terrific electrochemical properties of Sn/NPC electrode.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
喵拟吗喵发布了新的文献求助10
1秒前
3秒前
weijiechi完成签到,获得积分10
3秒前
Banana发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
Aniya_Shine完成签到 ,获得积分10
4秒前
粱如波完成签到,获得积分20
4秒前
cz发布了新的文献求助10
4秒前
张大宝完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
忧郁哈密瓜完成签到,获得积分20
5秒前
星辰完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
10秒前
moonlight完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Muhebbet发布了新的文献求助10
11秒前
maxinyu完成签到 ,获得积分10
13秒前
悲凉的若菱完成签到,获得积分10
15秒前
a成完成签到,获得积分10
16秒前
糊糊发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
wanci应助QAQ77采纳,获得10
16秒前
爬得飞快的仲文博完成签到,获得积分10
18秒前
终梦应助annaanna采纳,获得30
20秒前
情怀应助周城采纳,获得30
22秒前
22秒前
整齐雁易完成签到 ,获得积分10
24秒前
小蘑菇应助YH采纳,获得10
26秒前
28秒前
科研通AI6应助舒适含巧采纳,获得10
30秒前
洪对对完成签到,获得积分10
30秒前
情怀应助颜十三采纳,获得10
32秒前
任瑶发布了新的文献求助10
33秒前
谷粱可愁完成签到,获得积分10
34秒前
Lucas应助长安采纳,获得10
36秒前
JamesPei应助jint采纳,获得10
39秒前
39秒前
42秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5258607
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4420536
关于积分的说明 13760609
捐赠科研通 4294224
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2356308
邀请新用户注册赠送积分活动 1352632
关于科研通互助平台的介绍 1313481