Binder‐Induced Ultrathin SEI for Defect‐Passivated Hard Carbon Enables Highly Reversible Sodium‐Ion Storage

材料科学 电解质 化学工程 法拉第效率 碳酸乙烯酯 阳极 钝化 碳纤维 复合数 无机化学 电极 纳米技术 复合材料 化学 图层(电子) 物理化学 工程类
作者
Wenbin Li,Xiaoniu Guo,Keming Song,Jiacheng Chen,Jiyu Zhang,Guochuan Tang,Chuntai Liu,Weihua Chen,Changyu Shen
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:13 (22) 被引量:140
标识
DOI:10.1002/aenm.202300648
摘要

Abstract Hard carbon is one of the most promosing anodes for resource‐rich sodium‐ion batteries. However, an unsatisfactory solid–electrolyte‐interphase formed by irreversible electrolyte consumption caused by defects or oxygen‐containing functional groups of hard carbon impedes its further application. Herein, a novel composite binder that is composed of polar polymer chondroitin sulfate A (sodium salt) and polyethylene oxide by hydrogen bonding demonstrates defect passivation capability. This composite binder can reduce the exposure of defects by forming hydrogen bonds with oxygen functional groups on the hard carbon surface and inhibit the decomposition of electrolyte confirmed by in situ differential electrochemical mass spectrometry. In situ Raman and theoretical calculations reveal that multiple polar functional groups in chondroitin sulfate A (sodium salt) can accelerate the transport of Na + by adsorbing and facilitate the decomposition of PF 6 − to form NaF. Additionally, polyethylene oxide in the composite binder can increase viscosity and accelerate the transport of Na + . As a result, an ultra‐thin (9 nm, cyro‐TEM) and NaF‐rich solid–electrolyte interphase is obtained, thereby the hard carbon anode achieves improved initial Coulombic efficiency (84%) and high‐capacity retention of 94% after 150 cycles in a NaPF 6 /ethylene carbonate/dimethyl carbonate electrolyte.
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
GLv完成签到,获得积分10
刚刚
SongXJ完成签到 ,获得积分10
刚刚
星辉的斑斓完成签到 ,获得积分10
5秒前
yk完成签到 ,获得积分10
8秒前
文艺安青完成签到 ,获得积分10
11秒前
独指蜗牛完成签到 ,获得积分10
12秒前
lamer完成签到,获得积分10
12秒前
无幻完成签到 ,获得积分10
13秒前
激昂的秀发完成签到,获得积分10
13秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
19秒前
heroiheart'发布了新的文献求助20
23秒前
一剑温柔完成签到 ,获得积分10
26秒前
yqt完成签到,获得积分10
27秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
忐忑的中心完成签到 ,获得积分10
31秒前
cq_2完成签到,获得积分10
32秒前
哈基米完成签到 ,获得积分10
36秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
雪流星完成签到 ,获得积分10
40秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
嘻嘻哈哈完成签到 ,获得积分10
42秒前
顾君如完成签到,获得积分10
51秒前
研友_LpQGjn完成签到 ,获得积分10
52秒前
sunny完成签到 ,获得积分10
52秒前
qausyh完成签到,获得积分10
58秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1分钟前
微笑的语芙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CJW完成签到 ,获得积分10
1分钟前
laber完成签到,获得积分0
1分钟前
MS903完成签到,获得积分10
1分钟前
猩猩完成签到,获得积分10
1分钟前
Fushanyu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
青梅煮酒完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
久晓完成签到 ,获得积分10
1分钟前
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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
“Now I Have My Own Key”: The Impact of Housing Stability on Recovery and Recidivism Reduction Using a Recovery Capital Framework 500
The Red Peril Explained: Every Man, Woman & Child Affected 400
The Social Work Ethics Casebook(2nd,Frederic G. Reamer) 400
Impaired Driving as a Public Health Concern and Healthcare Technology Approaches 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5020834
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4259103
关于积分的说明 13272033
捐赠科研通 4064737
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2223243
邀请新用户注册赠送积分活动 1232242
关于科研通互助平台的介绍 1156047