The Origin of Hard Carbon Disorder Structures: Microstructural Features by First Principles Research

材料科学 碳纤维 心理学 复合材料 复合数
作者
Mengsha Han,Zonglin Yi,Wanli Jia,Fangyuan Su,Xiaoming Li,Cheng‐Meng Chen,Peide Han,Zhijun Zuo
出处
期刊:ChemistrySelect [Wiley]
卷期号:10 (19)
标识
DOI:10.1002/slct.202500679
摘要

Abstract Hard carbon (HC) has attracted considerable interest owing to its structural disorder, high sodium storage capacity, and low cost. Although numerous strategies for designing HC structures have been proposed, the origin of structural disorder at the atomic scale remains unclear. In this study, we investigate the relationship between atomic‐level microstructural features and structural disorder in HC. Curved carbon layer models, including the pristine and defective graphene layers, are constructed, among which models contain DV (555–777) defect forms cross‐linking structures under a strain of 90% or less. The structure models are in good agreement with experimental microstructural characterization results of HC in terms of pair distribution function (PDF), XRD, and NMR. It is found that microstructural features in HC, like non‐6‐membered rings and non‐sp 2 hybridized carbon atoms, emerge as interlayer cross‐linking occurs, with their volumetric ratio positively correlating to disordered degree in HC. NMR and electronic structure analyses further indicate that non‐sp2‐hybridized carbon atoms inhibit the graphitization of the structure. Based on the findings, it can be concluded that non‐6‐membered rings and non‐sp 2 hybridized carbon atoms are the primary origin of disorder in HC. This work provides valuable insights for designing HC materials and studying sodium storage mechanisms.
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
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
刚刚
舒心的绮露完成签到,获得积分10
刚刚
qqq完成签到 ,获得积分10
1秒前
闵夏完成签到,获得积分10
1秒前
小钱钱完成签到,获得积分10
1秒前
mikefei完成签到,获得积分10
2秒前
雪儿完成签到 ,获得积分10
2秒前
黑风小妖完成签到,获得积分10
3秒前
htm426发布了新的文献求助10
3秒前
orixero应助舒心的绮露采纳,获得10
4秒前
缓慢夜阑发布了新的文献求助10
4秒前
seedcui完成签到,获得积分10
5秒前
nuonuomimi完成签到,获得积分10
5秒前
慕青应助八月采纳,获得10
7秒前
Maglev完成签到,获得积分10
7秒前
Akim应助司空三问采纳,获得10
7秒前
酥糖完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI2S应助蒋婷采纳,获得10
9秒前
dollarpuff完成签到 ,获得积分10
9秒前
samtol完成签到,获得积分10
9秒前
Hzz完成签到,获得积分10
9秒前
Accept应助Rex采纳,获得10
11秒前
11秒前
就是你啦完成签到,获得积分10
12秒前
思源应助武若剑采纳,获得10
12秒前
小黄鱼完成签到,获得积分10
12秒前
好吃的烤雞完成签到,获得积分10
13秒前
缓慢夜阑完成签到,获得积分10
13秒前
小李给我支棱起来完成签到,获得积分10
13秒前
秀丽的曼雁完成签到,获得积分10
13秒前
畅跑daily完成签到,获得积分10
14秒前
1L完成签到,获得积分10
14秒前
小强完成签到 ,获得积分10
14秒前
子民完成签到,获得积分10
14秒前
htm426完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
八月完成签到,获得积分10
16秒前
贤惠的迎夏完成签到,获得积分10
17秒前
齐齐完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
The Oxford Encyclopedia of the History of Modern Psychology 1500
Parametric Random Vibration 600
城市流域产汇流机理及其驱动要素研究—以北京市为例 500
Plasmonics 500
Drug distribution in mammals 500
Building Quantum Computers 458
Happiness in the Nordic World 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3857375
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3399845
关于积分的说明 10614347
捐赠科研通 3122201
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1721243
邀请新用户注册赠送积分活动 828996
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 777972