High ICE Hard Carbon Anodes for Lithium-Ion Batteries Enabled by a High Work Function

阳极 材料科学 电解质 法拉第效率 锂(药物) 密度泛函理论 工作职能 化学工程 吸收(声学) 工作(物理) 分子 碳纤维 纳米技术 离子 电极 物理化学 计算化学 复合材料 图层(电子) 有机化学 热力学 化学 医学 内分泌学 工程类 复合数 物理
作者
Naiqing Ren,Lifeng Wang,Xiaodong He,Li-ming Zhang,Jiemin Dong,Fei Chen,Jingchao Xiao,Bicai Pan,Chunhua Chen
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:13 (39): 46813-46820 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acsami.1c14935
摘要

Hard carbons (HC) derived from biomass material are most promising anodes for lithium-ion batteries (LIBs) because of their cost effectiveness and environmental friendliness. However, the low initial Coulombic efficiency (ICE) of HC anodes reduces the energy density of full cells, which seriously impedes their practical applications. Herein, we demonstrate that the ICE of HC anodes can be significantly improved by modulating the work function of a model HC derived from cotton and deliberately treated to form C-Cl bonds on its surface. By X-ray absorption near-edge structure and density functional theory (DFT) calculation studies, it is verified that the introduction of the C-Cl bond leads to the electron transfer from C to Cl and enhances the work function of the system. In addition, this Cl-doped HC anode can inhibit the reduction of solvent molecules in the electrolyte and reduce the formation of a solid electrolyte interface (SEI) film. Consequently, the ICE is improved from 64.8 to 78.1%. This study provides an effective route to reduce the formation of the SEI film and improve the ICE of hard carbon anodes for LIBs.
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
小吴完成签到 ,获得积分10
1秒前
6秒前
李健的粉丝团团长应助xdc采纳,获得10
9秒前
小米完成签到,获得积分10
18秒前
希希完成签到 ,获得积分10
31秒前
楚科研完成签到 ,获得积分10
32秒前
42秒前
czj完成签到 ,获得积分0
43秒前
ma完成签到 ,获得积分10
44秒前
xingqing完成签到 ,获得积分10
57秒前
吹梦西洲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
笨笨千亦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
马上就毕业应助dongli6536采纳,获得10
1分钟前
666666神花露水完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
vkk完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
无私尔风发布了新的文献求助10
1分钟前
chenying完成签到 ,获得积分0
1分钟前
dongli6536完成签到,获得积分20
1分钟前
种下梧桐树完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
假装超人会飞完成签到,获得积分10
1分钟前
xdc完成签到,获得积分20
1分钟前
Jason完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大个应助无私尔风采纳,获得10
1分钟前
xdc发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Cherry完成签到 ,获得积分10
1分钟前
打打应助xdc采纳,获得10
1分钟前
后蹄儿完成签到,获得积分10
1分钟前
兜有米完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dingbeicn完成签到,获得积分10
1分钟前
画龙点睛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
无私尔风完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
沈小果完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小明完成签到 ,获得积分10
2分钟前
青青儿完成签到 ,获得积分10
2分钟前
大胖厨爱吃小炒肉完成签到,获得积分10
2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
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
The politics of sentencing reform in the context of U.S. mass incarceration 1000
基于非线性光纤环形镜的全保偏锁模激光器研究 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Research Methods for Applied Linguistics: A Practical Guide 600
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 6407761
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8226884
关于积分的说明 17449456
捐赠科研通 5460568
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2885570
邀请新用户注册赠送积分活动 1861937
关于科研通互助平台的介绍 1701957