Commercial Carbon Fibers as Host for Sodium Deposition to Achieve High Volumetric Capacity

材料科学 沉积(地质) 寄主(生物学) 碳纤维 化学工程 纳米技术 复合材料 冶金 复合数 生态学 古生物学 沉积物 工程类 生物
作者
Tianyi Ji,Xiaoxu Liu,Tian Wang,Yunli Shi,Dawei Sheng,Xiaodong Hao,Chaozheng He,Zexiang Shen
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:6
标识
DOI:10.1002/adfm.202408880
摘要

Abstract The advancement of flexible electronic devices necessitates the utilization of electrode materials that offer robustness and high capacity. In this paper, it is revealed that commercially available carbon fibers with specific microcrystalline structures not only have high mechanical strength but also a high volumetric capacity of up to 300 mAh cm −3 , surpassing conventional carbon materials. When multiple structural parameters of carbon fiber reach certain thresholds, a breakthrough in sodium storage capacity and rate performance can be achieved. This study further elucidates the mechanism whereby this specific carbon fiber primarily utilizes an all‐plateau sodium deposition mechanism, which occurs in pore‐like grain boundaries. Through in situ spectroscopy and synchrotron techniques, the reversible deposition process of metallic sodium has been revealed at different scales. Theoretical calculations and thermodynamic principles further confirm the desolvation and deposition mechanisms in carbon fibers. As a result, this research discovers the modulating effects and patterns of crystallinity, defect, and orientation of carbon materials on sodium storage sites and diffusion kinetics, thereby achieving controlled sodium storage. This work shows that commercial carbon fibers can serve as robust hosts for sodium deposition and enhances the theoretical understanding of how the microcrystalline structure of carbon materials relates to sodium storage properties.
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
英吉利25发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
留胡子的霖完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
丘比特应助Limin采纳,获得10
1秒前
爱吃大米发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
syl完成签到,获得积分10
2秒前
赵欣媛发布了新的文献求助30
3秒前
今后应助迅速凡旋采纳,获得10
4秒前
落后以旋完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
zhang发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
Ava应助青蛙十字绣00700采纳,获得10
5秒前
hh发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
original发布了新的文献求助10
6秒前
单薄灵阳完成签到 ,获得积分10
6秒前
希望天下0贩的0应助邵洋采纳,获得10
6秒前
7秒前
斯文可仁发布了新的文献求助10
7秒前
shee完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
papi发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
大模型应助郑方形采纳,获得10
9秒前
dafo发布了新的文献求助10
10秒前
Xin完成签到,获得积分10
11秒前
wb发布了新的文献求助50
11秒前
小二郎应助hahhh7采纳,获得10
11秒前
wcwzcz完成签到,获得积分10
11秒前
顾矜应助爱吃大米采纳,获得10
11秒前
Erika发布了新的文献求助10
12秒前
碧蓝问梅发布了新的文献求助10
12秒前
zshhay完成签到 ,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各位详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Pediatric Injectable Drugs 500
Instant Bonding Epoxy Technology 500
Methodology for the Human Sciences 500
ASHP Injectable Drug Information 2025 Edition 400
DEALKOXYLATION OF β-CYANOPROPIONALDEYHDE DIMETHYL ACETAL 400
Assessment of adverse effects of Alzheimer's disease medications: Analysis of notifications to Regional Pharmacovigilance Centers in Northwest France 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4373183
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3870273
关于积分的说明 12064335
捐赠科研通 3512890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1927754
邀请新用户注册赠送积分活动 969624
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 868461