Sulfur‐Mediated Dehydrogenation and Bonding for Plateau‐Dominated Hard Carbon Anodes

阳极 材料科学 碳纤维 碳化 脱氢 化学工程 高原(数学) 储能 堆积 纳米技术 微观结构 磷烯 商业化 可扩展性 锂(药物) 钠离子电池 电压 纳米复合材料 电池(电) 工作(物理) 聚合物 纳米孔
作者
Juan Chen,Yushan Lu,Yi Zhang,Lixin Bai,Yi Zheng,Yuansen Xie,Jian Jiang,Maowen Xu,Yuruo Qi
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:9 (11): e01344-e01344
标识
DOI:10.1002/smtd.202501344
摘要

Abstract Developing a carbon anode with high performance but low cost is one most pivotal challenges for the commercialization of sodium ion batteries (SIBs). Therefore, an sulfur‐mediated solid‐state approach is proposed to form 3D crosslinked polymer networks in a pitch precursor and then achieve elaborate microstructures for effective sodium storage. Sulfur‐linked structures interfere with the stacking regularity of carbon layers, thereby eliminating the graphitic transformation of pitch at high treatment temperatures, expanding interlayer distances, and promoting the development of closed pores. Consequently, sodium storage capacity in such carbon material is impressively augmented from 109 to 315 mA h g −1 , with a plateau contribution exceeding 81.3% at low voltages, which can improve energy density of SIBs. Compared to prior Oxygen‐related methodologies, this sulfur‐mediated technique not only offers a more scalable strategy but also achieves superior plateau performance at lower carbonization temperatures (≈1300 °C), far below the conventional threshold of 1500 °C. Additionally, comprehensive testing demonstrates that sodium storage operates via an “adsorption‐intercalation‐pore filling” mechanism, with closed nanopores playing a crucial role in enabling efficient Na storage through pore filling in the low voltage region. This work also presents a scalable strategy for the development of high‐performance carbon anode materials from low‐cost pitch.
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
科研通AI6.3应助动听凝旋采纳,获得10
刚刚
1秒前
gaga发布了新的文献求助30
1秒前
奋斗夏旋完成签到,获得积分10
2秒前
Copyright应助小航2025采纳,获得10
2秒前
李爱国应助oRANGE采纳,获得10
3秒前
3秒前
酷波er应助song采纳,获得10
3秒前
DKO253发布了新的文献求助10
3秒前
科研小辣鸡完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
YaoHui发布了新的文献求助10
5秒前
qingchao发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
紫枫发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
9秒前
feixu发布了新的文献求助10
10秒前
辛菜头完成签到,获得积分10
10秒前
DKO253完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
所所应助song采纳,获得10
13秒前
KRYSTAL完成签到,获得积分10
13秒前
吃葡萄不吐葡萄皮完成签到 ,获得积分10
13秒前
如意如意完成签到,获得积分10
14秒前
彩云之南完成签到,获得积分10
14秒前
空想家完成签到,获得积分10
14秒前
酷波er应助qingchao采纳,获得10
15秒前
15秒前
Akim应助Crystal采纳,获得10
15秒前
CipherSage应助子铭采纳,获得10
15秒前
爆米花应助feixu采纳,获得10
15秒前
16秒前
没有名字发布了新的文献求助10
16秒前
卡拉米完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
糊涂涂发布了新的文献求助10
18秒前
叶落风行发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
Quinn完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 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 7254342
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8876255
关于积分的说明 18741684
捐赠科研通 6934884
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3200093
关于科研通互助平台的介绍 2374772
邀请新用户注册赠送积分活动 2174977