Na-Ion Storage and Diffusion Behavior in Coal-Based Hard Carbon on the View of Molecular Structure

扩散 煤 离子 化学物理 碳纤维 材料科学 化学工程 工程物理 化学 热力学 物理 工程类 复合材料 有机化学 复合数
作者
Xiangyu Fan,Xirui Kong,Pengtang Zhang,Ben Chong,Jiulin Wang
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:8 (6): 3628-3637 被引量:6
标识
DOI:10.1021/acsaem.4c03254
摘要

Sodium storage mechanisms and microstructures play a key role in improving the sodium storage capacity of hard carbon (HC) anodes; however, the storage mechanisms of sodium ions in coal-carbon-derived HC and the effective regulation of microstructures at the molecular level are still scarce. In this work, it is proposed for the first time that the coaling effect affects the microstructure and the Na + diffusion coefficient in coal-derived HCs during their discharge by grafting aryl rings and oxygen-containing functional groups within and between the main chains of the precursors. We propose and confirm two Na + storage mechanisms that are closely related to the coalisation effect. Aromatic rings and oxygen-containing functional groups induce Na + aggregation during Na + diffusion, leading to the formation of metal clusters in low-voltage regions. Therefore, the effects of aromatic rings and oxygen-containing functional groups on the local microstructure of HCs should be considered when designing HCs. In this work, HCs with specific graphite microcrystalline structures were prepared by screening coal precursors, and constraints between graphite microcrystalline parameters and precursors were revealed. This work provides theoretical guidance to study the storage mechanism of Na + through the coalisation effect and offers new ideas for the development of high-performance coal-derived anodes for sodium-ion batteries.
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
丸丸子完成签到,获得积分10
刚刚
SciGPT的应助被null采纳,获得10
1秒前
大个的应助被yw采纳,获得10
1秒前
2秒前
eagle完成签到,获得积分10
3秒前
小猪发布了新的文献求助10
3秒前
coco完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
luohuan发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
三年桐完成签到,获得积分10
5秒前
wang发布了新的文献求助10
5秒前
ddl完成签到,获得积分10
6秒前
吃梨小手完成签到,获得积分10
6秒前
白羊机器猫的应助被以七采纳,获得10
6秒前
7秒前
大王完成签到 ,获得积分10
7秒前
ZzyyTao的应助被yun采纳,获得30
7秒前
8秒前
莫远阳完成签到,获得积分10
8秒前
罗裕康给罗裕康的求助进行了留言
8秒前
桐桐的应助被高速求助采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.2的应助被小萌兽采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.2的应助被小萌兽采纳,获得10
9秒前
9秒前
水晶果变萌完成签到 ,获得积分10
9秒前
eagle发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
15735802374发布了新的文献求助10
11秒前
赘婿的应助被言木禾采纳,获得10
11秒前
溯蝶发布了新的文献求助10
11秒前
斯文败类的应助被柴柴采纳,获得10
11秒前
孙皓阳发布了新的文献求助10
12秒前
14秒前
14秒前
谵妄姿态发布了新的文献求助10
15秒前
嗡嗡嗡嗡嗡嗡完成签到,获得积分10
15秒前
NexusExplorer的应助被luohuan采纳,获得30
15秒前
Crazybow5完成签到,获得积分10
15秒前
快乐小狗发布了新的文献求助10
16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
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Das Matthäusevangelium: Kapitel 1:1–17 1000
IRTSD: Open-Source Data and Toolset for Electromagnetic Transient Analysis of Disturbances and IBR Control Malfunctions in Transmission Systems 1000
Entre Praga y Madrid : los contactos checoslovaco-españoles (1948-1977) 600
A REVIEW OF THE V-22 DYNAMICS VALIDATION PROGRAM 600
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 8129202
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9531558
关于积分的说明 21591080
捐赠科研通 7710092
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3417568
关于科研通互助平台的介绍 2543119
邀请新用户注册赠送积分活动 2458874