已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Spatiotemporal Evolution in Hard Carbon Synthesis via Electrothermal Coupling Strategy for High‐Performance Sodium‐Ion Batteries

材料科学 碳化 法拉第效率 化学工程 碳纤维 焦耳加热 储能 离子 纳米技术 微型多孔材料 电化学 复合材料 电极 热力学 化学 功率(物理) 工程类 物理化学 物理 复合数 量子力学 扫描电子显微镜
作者
Pengfei Huang,Zhaoxin Guo,Zekun Li,Li Chen,Wei‐Di Liu,Jiawei Luo,Zhedong Liu,Jingchao Zhang,Jianrong Zeng,Wenjun Zhang,Xinxi Zhang,Rongtao Zhu,Yanan Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (38): e2507521-e2507521 被引量:35
标识
DOI:10.1002/adma.202507521
摘要

Abstract Conventional hard carbon synthesis through prolonged sintering suffers from structural degradation, including amorphous‐to‐graphitic transitions and pore collapse, critically impairing sodium storage performance. Here, a spatiotemporally controlled electrothermal coupling strategy is proposed that revolutionizes carbonization via in situ joule heating, achieving ultrafast synthesis (30 s) with preserved structural integrity. By precisely regulating current density distribution, this method enables defect‐selective graphitization while maintaining abundant micropores and expanded interlayer spacing (0.39 nm). The optimized hard carbon synthesized at 1000 °C demonstrates exceptional sodium storage capacity (306.83 mAh g −1 ) and record‐high initial Coulombic efficiency (91.99%), outperforming furnace sample by 16.7% in capacity. During the spatiotemporal evolution process, localized electric field can induce directional charge redistribution and lower C─C bond dissociation barriers, enabling rapid formation of microporous structure with enhanced Na⁺ diffusion kinetics and stable interfacial properties. Temporal superiority of this method is evidenced by 79.45% capacity retention after 1000 cycles. This work establishes a paradigm for energy‐efficient carbon material synthesis via spatiotemporal electrothermal control, providing fundamental insights into field‐assisted reaction kinetics for next‐generation battery manufacturing.
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
Eden发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
CHEN发布了新的文献求助10
3秒前
Akim应助今天看文献了吗采纳,获得10
3秒前
mjsdx完成签到 ,获得积分10
5秒前
谨慎映冬完成签到,获得积分10
5秒前
霉头脑发布了新的文献求助10
6秒前
鸿来完成签到,获得积分20
6秒前
科研通AI6.2应助Awei采纳,获得50
6秒前
可爱的函函应助Samuel采纳,获得30
9秒前
9秒前
mmm完成签到,获得积分10
10秒前
光亮的唇膏完成签到 ,获得积分10
10秒前
普普普应助结实初翠采纳,获得10
11秒前
雾里完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
yfpharm发布了新的文献求助10
12秒前
011发布了新的文献求助10
13秒前
FFFFF完成签到 ,获得积分10
14秒前
Alice发布了新的文献求助10
17秒前
mjsdx发布了新的文献求助10
19秒前
容嬷嬷完成签到 ,获得积分10
21秒前
辉辉完成签到,获得积分10
22秒前
xry完成签到 ,获得积分10
22秒前
小马甲应助Samuel采纳,获得50
24秒前
呱呱乐发布了新的文献求助10
25秒前
帅气的芷文完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
板栗烧鸡完成签到,获得积分10
28秒前
Fly发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
积极的皮卡丘完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
朝朝完成签到 ,获得积分10
33秒前
lillian发布了新的文献求助10
35秒前
36秒前
科研通AI6.2应助xry采纳,获得10
37秒前
着急的水桃完成签到,获得积分10
37秒前
奕雨完成签到,获得积分10
38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
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7738566
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9287601
关于积分的说明 20184267
捐赠科研通 7316425
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3305909
关于科研通互助平台的介绍 2458258
邀请新用户注册赠送积分活动 2315792