Boosting Sodium Storage in Pitch-Derived Hard Carbon via MgO Catalytic Preoxidation

材料科学 碳化 法拉第效率 碳纤维 阳极 催化作用 化学工程 钠 复合材料 有机化学 电极 化学 复合数 物理化学 冶金 工程类 扫描电子显微镜
作者
Haizhou Liu,Shuhao Xiao,Zhou‐Quan Lei,Ying Xu,Wanli Wang,Lin‐Bo Huang,Ruo‐Xi Jin,Xiao‐Chuan Su,Shengyi Li,Xu Li,Yu-Jie Guo,Yu‐Guo Guo
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:17 (9): 13804-13813 被引量:29
标识
DOI:10.1021/acsami.4c19116
摘要

Pitch-based hard carbon (HC) materials at low cost and high carbon yield represent a promising anode for sodium-ion batteries. However, their limited capacity poses a significant challenge to their practical use. Here, we report a universal strategy to boost sodium storage of pitch-based HC materials via catalytic oxidation with magnesium oxide to produce a high-oxygen pitch. The oxygenic groups suppress pitch softening and molecular rearrangement during carbonization, resulting in a highly disordered structure and substantially closed pores in the obtained HC materials. As a result, the optimized HC materials achieve a specific capacity of 321.7 mAh g –1 with a significant 80.5% increase over typical pitch-based carbon materials, along with a high initial Coulombic efficiency up to 88.5 and 88.3% capacity retention after 600 cycles. This study provides new insights into the rational design of high-capacity pitch-based HC and holds potential for application in other carbon-based materials.
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
orad完成签到,获得积分20
刚刚
tata完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
笑点低明轩完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
yidianban10发布了新的文献求助10
1秒前
yoshlpzxr发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
blink_gmx完成签到,获得积分10
2秒前
无极微光的应助被牛牛牛采纳,获得20
2秒前
2秒前
长孙灵雁发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
JamesPei的应助被跑跑采纳,获得10
3秒前
半生瓜发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
路小雨发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
晚风完成签到,获得积分10
4秒前
无花果的应助被Cara采纳,获得80
4秒前
4秒前
5秒前
慕阿马发布了新的文献求助10
5秒前
然嘻嘻完成签到 ,获得积分10
5秒前
FFF发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
醉烟霞发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
淹死的鱼发布了新的文献求助10
6秒前
flea完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
初景发布了新的文献求助150
6秒前
Lucas试剂发布了新的文献求助10
6秒前
7792Wei发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
CodeCraft的应助被小陈采纳,获得10
6秒前
6秒前
7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
Les Mantodea De Guyane 2000
Narrative Disclosure and Earnings Performance: Evidence from R&D Disclosures 1050
内視鏡下経鼻経蝶形骨洞手術術後SIADHに対する予防的水制限の安全性と有効性の検討 1000
Positive Psychology 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 600
Organizational Behavior 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8007444
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9457751
关于积分的说明 21167994
捐赠科研通 7579935
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3382704
关于科研通互助平台的介绍 2515195
邀请新用户注册赠送积分活动 2417495