Preparation of Hard–Soft Carbon via Co-Carbonization for the Enhanced Plateau Capacity of Sodium-Ion Batteries

碳化 碳纤维 离子 高原(数学) 化学工程 材料科学 化学 无机化学 有机化学 吸附 复合材料 复合数 数学 工程类 数学分析
作者
Jie Li,Heng Zheng,Baodong Du,Xuhao Liu,Muhammad Fayaz,Cancan Zhang,De Li,Yong Chen
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:38 (14): 13398-13406 被引量:23
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.4c02025
摘要

Hard carbons hold considerable promise as anode materials for sodium-ion batteries. Nevertheless, their inadequate closed pores are detrimental to the filling and extraction of Na+, which leads to poor plateau capacity during the charging and discharging processes and hinders the progress of application as high-energy carbon anodes essential for accelerating the commercialization of SIBs. In this work, we proposed a convenient co-carbonization strategy aimed at synthesizing hard–soft composite carbon materials featuring plenty of closed pores, which facilitates the storage of sodium ions and endows anodes with high-energy and reversible low-potential plateaus (<0.1 V). Furthermore, we systematically investigated the influence of closed pores on the electrochemical properties of hard–soft carbon. Specifically, the capacity in the plateau region of the hard–soft composite carbon (HC-SC7) reaches 200.2 mAh g–1, with a 1.4-fold increase compared to unmodified resin-based hard carbon. In addition, HC-SC7 presents a capacity of 118.7 mAh g–1 at 200 mA g–1, marking a 2.3-fold enhancement over that of unmodified resin-based hard carbon. It is worth noting that HC-SC7 holds a capacity retention rate of 71% after 100 cycles at a current density of 50 mA g–1, surpassing that of unmodified resin-based hard carbon by 18.6%. In summary, our research offers a straightforward approach to synthesizing high-energy carbon anode materials for sodium-ion batteries, which demonstrates the potential of sodium-ion batteries in practical applications and may promote their commercialization prospects.
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
1秒前
Yahyah完成签到,获得积分10
2秒前
椰椰子完成签到,获得积分10
3秒前
小杰完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
科研通AI6.4应助sun采纳,获得10
5秒前
NexusExplorer应助危机的外套采纳,获得10
6秒前
青云冰城发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
8秒前
pluto应助侃侃采纳,获得100
8秒前
Ivan完成签到 ,获得积分10
11秒前
汉堡包应助小鱼采纳,获得10
11秒前
深情安青应助和谐念寒采纳,获得10
11秒前
和谐采珊给和谐采珊的求助进行了留言
12秒前
核桃发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
科研通AI6.2应助xpxpxpx采纳,获得10
13秒前
pbb完成签到,获得积分10
14秒前
hu123发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
biopig应助Shiyao_Yuan采纳,获得10
16秒前
gkw发布了新的文献求助10
16秒前
11111111发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI6.4应助汪洋采纳,获得50
18秒前
和谐念寒完成签到,获得积分10
18秒前
2208完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
852应助pokexuejiao采纳,获得10
21秒前
和谐念寒发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
可爱的函函应助Jeff_Lin采纳,获得10
22秒前
23秒前
ffchen111完成签到 ,获得积分0
24秒前
小鱼发布了新的文献求助10
25秒前
飞鱼完成签到,获得积分10
25秒前
hu123完成签到,获得积分20
25秒前
小马甲应助不吃玉米采纳,获得10
26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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Transdermal drug delivery systems market size report 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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7641947
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9215080
关于积分的说明 19767527
捐赠科研通 7207484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276290
关于科研通互助平台的介绍 2438062
邀请新用户注册赠送积分活动 2274055