Low‐Defect and Low‐Porosity Hard Carbon with High Coulombic Efficiency and High Capacity for Practical Sodium Ion Battery Anode

法拉第效率 材料科学 阳极 多孔性 碳纤维 炭黑 离子 电池(电) 化学工程 纳米技术 石墨 电极 复合材料 复合数 天然橡胶 化学 有机化学 工程类 物理化学 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Ling Xiao,Lu Huang,Yongjin Fang,Maria L. Sushko,Yuliang Cao,Xinping Ai,Hongtao Yang,Jun Li
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:8 (20) 被引量:438
标识
DOI:10.1002/aenm.201703238
摘要

Abstract Hard carbon is regarded as the most promising anode material for commercialization of Na ion batteries because of its high capacity and low cost. At present, the practical utilization of hard carbon anodes is largely limited by the low initial Coulombic efficiency (ICE). Na ions have been found to adopt an adsorption–insertion storage mechanism. In this paper a systematic way to control the defect concentration and porosity of hard carbon with similar overall architectures is shown. This study elucidates that the defects in the graphite layers are directly related to the ICE as they would trap Na ions and create a repulsive electric field for other Na ions so as to shorten the low‐voltage intercalation capacity. The obtained low defect and porosity hard carbon electrode has achieved the highest ICE of 86.1% (94.5% for pure hard carbon material by subtracting that of the conductive carbon black), reversible capacity of 361 mA h g −1 , and excellent cycle stability (93.4% of capacity retention over 100 cycles). This result sheds light on feasible design principles for high performance Na storage hard carbon: suitable carbon layer distance and defect free graphitic layers.
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
1秒前
淡定沛珊发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
背后玉米完成签到,获得积分20
3秒前
科目三应助Aqua采纳,获得10
4秒前
4秒前
7秒前
酷波er应助土豪的梦山采纳,获得10
7秒前
7秒前
传奇3应助我的名字是山脉采纳,获得10
7秒前
852应助小马哥采纳,获得10
8秒前
MM发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
pupu发布了新的文献求助10
12秒前
单纯灭龙发布了新的文献求助10
12秒前
思想的小鱼完成签到,获得积分10
12秒前
gjww应助Ma采纳,获得10
13秒前
13秒前
dogontree发布了新的文献求助10
13秒前
深情丸子完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
脑洞疼应助gaw2008采纳,获得10
15秒前
可爱亦双发布了新的文献求助10
16秒前
龙大完成签到 ,获得积分10
16秒前
天天快乐应助心灵美万天采纳,获得10
17秒前
18秒前
结实灭男发布了新的文献求助10
19秒前
shinysparrow应助xzn1123采纳,获得200
20秒前
20秒前
惊执虫儿完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
24秒前
24秒前
25秒前
25秒前
26秒前
科目三应助三月奶奶采纳,获得10
28秒前
zhangrong发布了新的文献求助10
28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 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
The Illustrated History of Gymnastics 500
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 500
Hemerologies of Assyrian and Babylonian Scholars 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
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 2493308
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2151519
关于积分的说明 5495773
捐赠科研通 1872108
什么是DOI,文献DOI怎么找? 930977
版权声明 563464
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 497825