In Situ Revealing the Electroactivity of PO and PC Bonds in Hard Carbon for High‐Capacity and Long‐Life Li/K‐Ion Batteries

材料科学 电化学 磷酸 原位 离子 吸附 退火(玻璃) 氧化还原 拉曼光谱 化学工程 碳纤维 环氧树脂 电极 无机化学 有机化学 物理化学 复合材料 复合数 冶金 化学 工程类 物理 光学
作者
Yong Qian,Song Jiang,Yang Li,Zheng Yi,Jie Zhou,Tie‐Qiang Li,Ying Han,Yusong Wang,Jie Tian,Ning Lin,Yitai Qian
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:9 (34) 被引量:256
标识
DOI:10.1002/aenm.201901676
摘要

Abstract The low capacity and unsatisfactory rate capability of hard carbon still restricts its practical application for Li/K‐ion batteries. Herein, a low‐cost and large‐scale method is developed to fabricate phosphorus‐doped hard carbon (PHC‐700) by crosslinking phosphoric acid and epoxy resin and followed by annealing at 700 °C. H 3 PO 4 acts not only as a crosslinker to solidify epoxy resin for promoting the degree of graphitization and lowering the specific surface area, but also as phosphorus source for forming PC and PO bonds, thus providing more active sites for Li/K storage. As a result, the PHC‐700 electrode delivers a highly reversible capacity of 1294.8 mA h g −1 at 0.1 A g −1 and a capacity of 214 mA h g −1 after 10 000 cycles at 10 A g −1 . As for potassium‐ion batteries, PHC‐700 exhibits a reversible capacity of 381.9 mA h g −1 at 0.1 A g −1 and a capacity of 260 mA h g −1 after 1000 cycles at 0.2 A g −1 . In situ Raman and in situ NMR measurements reveal that the P‐containing bonds can enhance the adsorption to alkali metal ions, and the PC bond can participate in electrochemical redox reaction by forming Li x PC y . Additionally, P‐doped hard carbon shows better structural/interfacial stability for improved long‐term cycling stability.
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
刚刚
贾方硕完成签到,获得积分0
1秒前
李大力发布了新的文献求助10
2秒前
锖婧完成签到 ,获得积分10
2秒前
科目三应助wsh071117采纳,获得10
3秒前
00完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
韩XR发布了新的文献求助10
6秒前
锅里有虾发布了新的文献求助20
7秒前
sun完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
李健应助李大力采纳,获得10
9秒前
12秒前
徐同辉完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
尔晚发布了新的文献求助10
13秒前
年轻的白梦完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI5应助寒冷归尘采纳,获得10
14秒前
脑洞疼应助韩XR采纳,获得10
15秒前
16秒前
16秒前
暮色晚钟完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
22秒前
wsh071117发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
23秒前
23秒前
Whj完成签到 ,获得积分10
24秒前
nene完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
24秒前
bigfish发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
iNk应助哈哈哈采纳,获得20
26秒前
26秒前
暮色晚钟发布了新的文献求助10
27秒前
傲娇的鹰发布了新的文献求助10
28秒前
贾sir发布了新的文献求助10
29秒前
LYNN发布了新的文献求助10
31秒前
高分求助中
(禁止应助)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Semantics for Latin: An Introduction 1099
Biology of the Indian Stingless Bee: Tetragonula iridipennis Smith 1000
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 760
2024-2030年中国石英材料行业市场竞争现状及未来趋势研判报告 500
镇江南郊八公洞林区鸟类生态位研究 500
Thermal Quadrupoles: Solving the Heat Equation through Integral Transforms 500
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4146890
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3683780
关于积分的说明 11638947
捐赠科研通 3377312
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1853657
邀请新用户注册赠送积分活动 916171
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 830186