Tailoring Nitrogen Species in Disk‐Like Carbon Anode Towards Superior Potassium Ion Storage

阳极 杂原子 氮气 材料科学 碳纤维 储能 阴极 化学工程 自行车 离子 化学 电极 复合材料 功率(物理) 有机化学 复合数 戒指(化学) 物理化学 物理 量子力学 考古 工程类 历史
作者
Gongrui Wang,Wentao Wang,Xiaoyue He,Jie Li,Lai Yu,Bo Peng,Rong Liu,Suyuan Zeng,Genqiang Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (30) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/smll.202203288
摘要

Abstract Carbon materials, as promising anode candidates for K + storage due to their low cost, abundant sources, and high physicochemical stability, however, encounter limited specific capacity and unfavorable cycling stability that seriously hinder their practical applications. Herein, a feasible strategy to tailor and stabilize the nitrogen species in unique P/N co‐doped disk‐like carbon through the Sn incorporation (P/N Sn –CD) is presented, which can largely enhance the specific capacity and cycling capability for K + storage. Specifically, it delivers a high specific capacity of 439.3 mAh g ‐1 at 0.1 A g ‐1 and ultra‐stable cycling capability with a capacity retention of 93.5% at 5000 mA g ‐1 over 5000 cycles for K + storage. The underlying mechanism for the superior K + storage performance is investigated by systematical experimental data combined with theoretical simulation results, which can be derived from the increased edge‐nitrogen species, improved content and stability of P/N heteroatoms, and enhanced ionic/electronic kinetics. After coupling P/N Sn –CD anode with activated carbon cathode, the KIHCs can deliver a high energy density of 171.7 Wh kg ‐1 at 106.8 W kg ‐1 , a superior power density (14027.0 W kg ‐1 with 31.2 Wh kg ‐1 retained), and ultra‐stable lifespan (89.7% retention after 30 K cycles with cycled at 2 A g ‐1 ).
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
你好发布了新的文献求助10
1秒前
学术答辩完成签到,获得积分10
2秒前
PJQ发布了新的文献求助10
2秒前
柠檬小熊完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
张清完成签到,获得积分10
4秒前
7秒前
小麦发布了新的文献求助10
7秒前
跳跃的灵槐完成签到 ,获得积分10
9秒前
Singularity应助Dice°采纳,获得10
10秒前
10秒前
林林完成签到 ,获得积分10
12秒前
z张z发布了新的文献求助10
13秒前
hout发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
18秒前
20秒前
光亮山雁发布了新的文献求助10
22秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
贪玩电源发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
25秒前
咕咚熊发布了新的文献求助10
25秒前
小二郎应助z张z采纳,获得10
26秒前
你好完成签到,获得积分10
26秒前
弥漫发布了新的文献求助10
27秒前
gggg发布了新的文献求助20
30秒前
余小胖发布了新的文献求助30
31秒前
贪玩电源完成签到,获得积分10
31秒前
甜甜玫瑰应助吴未采纳,获得10
31秒前
万先生发布了新的文献求助10
32秒前
32秒前
思源应助kakak采纳,获得10
34秒前
秋雪瑶应助鱼鱼鱼采纳,获得10
34秒前
guoduan发布了新的文献求助10
37秒前
hen23333发布了新的文献求助10
37秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
MUL.APIN: An Astronomical Compendium in Cuneiform 300
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 2454319
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2126130
关于积分的说明 5414758
捐赠科研通 1854787
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922484
版权声明 562340
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493566