From Waste to Power: Transforming Coal Gasification Slag into High-Performance Sodium-Ion Battery Anodes via Nanofiber Engineering and Presodiation

材料科学 阳极 废物管理 纳米纤维 电池(电) 煤气化 化学工程 环境科学 功率(物理) 纳米技术 工程类 化学 电极 物理化学 物理 量子力学
作者
Xinchu Fu,Hu Tian,Siqi Zhu,Tongyu He,Jianbo Wu,Yuhua Wu,Hongcun Bai,Xiaofei Lou,Hui Zhang
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:8 (11): 7684-7693 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsaem.5c00973
摘要

Coal gasification slag (CGS), which contains a significant amount of unburnt carbon residue, exhibits favorable conductivity and structural stability, making it a promising candidate as an anode material for sodium-ion batteries (SIBs). However, its high specific surface area and low degree of graphitization limit its sodium storage performance. To broaden the application of CGS, enhance the availability of carbon-based anode materials for SIBs, and reduce costs, this study proposes a synergistic strategy combining carbon nanofiber formation and presodiation to improve the sodium storage performance of coal gasification slag. After treatment, the residual carbon in the gasification slag achieves a discharge specific capacity of 247.07 mAh/g after 260 cycles at a current density of 0.05 A/g. To further enhance the initial Coulombic efficiency (ICE) and specific capacity of the electrode material, presodiation is employed. The modified material (RC-CNF-800-15) delivers a specific capacity of 345.34 mAh/g and an ICE of 35.78%. In summary, this study utilizes CGS as a raw material, employs a combined approach of fibrillation and presodiation, and modifies the sodium storage properties of the slag-derived carbon, thereby improving its electrochemical performance. This strategy not only opens avenues for the application of coal gasification slag but also expands the sources of anode materials for SIBs.
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
刚刚
SciGPT应助will采纳,获得10
1秒前
听忆发布了新的文献求助10
1秒前
复杂念梦发布了新的文献求助10
1秒前
milk发布了新的文献求助10
1秒前
wanci应助含蓄安南采纳,获得10
1秒前
你好发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
乐观芷蕊完成签到,获得积分10
3秒前
荷里活完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
好好发布了新的文献求助10
4秒前
wsnssbnhbx1发布了新的文献求助10
4秒前
北冥天宇完成签到 ,获得积分10
4秒前
方一发布了新的文献求助10
4秒前
Accpted河豚发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
杨华启应助吴丹采纳,获得40
6秒前
LaTeXer应助Setlla采纳,获得10
6秒前
今后应助xcs采纳,获得10
6秒前
小壳儿完成签到 ,获得积分10
7秒前
所所应助稳重的小杨采纳,获得10
7秒前
7秒前
liu关注了科研通微信公众号
7秒前
自然的曲奇完成签到 ,获得积分10
7秒前
Sen应助嘿嘿采纳,获得10
8秒前
十五完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
zuhangzhao发布了新的文献求助30
9秒前
Megum1n发布了新的文献求助10
9秒前
万能图书馆应助吱吱吱吱采纳,获得10
9秒前
可爱的函函应助子叶叶子采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
假扮发布了新的文献求助10
10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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6438746
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8252870
关于积分的说明 17563280
捐赠科研通 5497016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2899109
邀请新用户注册赠送积分活动 1875735
关于科研通互助平台的介绍 1716508