Engineering homotype heterojunctions in hard carbon to induce stable solid electrolyte interfaces for sodium‐ion batteries

电解质 阳极 法拉第效率 材料科学 电化学 化学工程 异质结 无定形固体 碳纤维 分解 复合数 化学 电极 复合材料 冶金 光电子学 有机化学 结晶学 物理化学 工程类
作者
Chengjun Yu,Yu Liu,Haixia Ren,Jiasheng Qian,Shuo Wang,Xin Feng,Mingquan Liu,Ying Bai,Chuan Wu
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
卷期号:5 (1) 被引量:21
标识
DOI:10.1002/cey2.220
摘要

Abstract Developing effective strategies to improve the initial Coulombic efficiency (ICE) and cycling stability of hard carbon (HC) anodes for sodium‐ion batteries is the key to promoting the commercial application of HC. In this paper, homotype heterojunctions are designed on HC to induce the generation of stable solid electrolyte interfaces, which can effectively increase the ICE of HC from 64.7% to 81.1%. The results show that using a simple surface engineering strategy to construct a homotypic amorphous Al 2 O 3 layer on the HC could shield the active sites, and further inhibit electrolyte decomposition and side effects occurrence. Particularly, due to the suppression of continuous decomposition of NaPF 6 in ester‐based electrolytes, the accumulation of NaF could be reduced, leading to the formation of thinner and denser solid electrolyte interface films and a decrease in the interface resistance. The HC anode can not only improve the ICE but elevate its sodium storage performance based on this homotype heterojunction composed of HC and Al 2 O 3 . The optimized HC anode exhibits an outstanding reversible capacity of 321.5 mAh g −1 at 50 mA g −1 . The cycling stability is also improved effectively, and the capacity retention rate is 86.9% after 2000 cycles at 1 A g −1 while that of the untreated HC is only 52.6%. More importantly, the improved sodium storage behaviors are explained by electrochemical kinetic analysis.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
华仔应助冷傲的荧荧采纳,获得10
刚刚
Vita完成签到,获得积分10
1秒前
严千亦发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
齐涔发布了新的文献求助10
2秒前
lin完成签到 ,获得积分10
2秒前
甜滋滋完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
研友_8QqdO8完成签到 ,获得积分10
3秒前
流星雨发布了新的文献求助30
3秒前
阿焕完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
充电宝应助pp采纳,获得10
5秒前
万能图书馆应助宋晓静采纳,获得10
5秒前
John完成签到,获得积分10
6秒前
zk完成签到,获得积分10
6秒前
活力听兰完成签到,获得积分10
7秒前
一米阳光发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
情怀应助狂飙的蛋采纳,获得10
9秒前
9秒前
猪是倒着念的完成签到,获得积分10
9秒前
tfsn20完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
皮皮皮咩发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
严千亦完成签到,获得积分10
12秒前
Oli发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
xh完成签到,获得积分10
14秒前
共享精神应助Mansis采纳,获得10
15秒前
16秒前
16秒前
丿安魂曲灬完成签到,获得积分10
16秒前
流年忆梦发布了新的文献求助10
16秒前
饕餮发布了新的文献求助10
17秒前
gjww应助高丹丹采纳,获得10
18秒前
Oli完成签到,获得积分10
19秒前
CodeCraft应助sci采纳,获得10
19秒前
徐橙橙发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 440
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
3X3 Basketball: Everything You Need to Know 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 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 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2387766
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2094296
关于积分的说明 5271975
捐赠科研通 1821016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 908378
版权声明 559289
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 485288