Ultramicropore Engineering Bridges the Capacity–Kinetics Gap in Hard Carbon for Sodium‐Ion Battery

法拉第效率 材料科学 阳极 电解质 电池(电) 碳纤维 高原(数学) 化学工程 分解 电化学 热解 石墨 纤维素 自行车 储能 纳米技术 钠离子电池 钾离子电池 动力学 容量损失 电极
作者
Ping Lin,L. F. Wang,J. Paul Chen,Han Fu,Xiuli Wang,Yi Zhong,Jiangping Tu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:16 (26) 被引量:4
标识
DOI:10.1002/aenm.70935
摘要

ABSTRACT Although, hard carbon (HC), is an ideal anode for sodium‐ion batteries, its major capacity contribution in the plateau region is often hindered by sluggish kinetics, which limits the use in high‐power applications. In this work, lignin is introduced into the cellulose precursor to modify the pyrolysis pathway and results in abundant C═O functional groups, optimized graphite domains, and a tailored pore system rich in both closed pores and ultramicropores. Crucially, ultramicropores play a pivotal role in resolving the trade‐off between plateau capacity and kinetics, as they facilitate rapid sodium adsorption, inhibit the decomposition of the electrolyte within the pores, and partially contribute to the capacity of the plateau region. The optimized HC exhibits a high reversible capacity of 353.9 mAh g − 1 with an initial coulombic efficiency of 86.3%, excellent rate performance, and stable long‐term cycling at room temperature (82.1% retention after 2500th at 1 A g ‒1 ) and −40°C (80.9% retention after 100th at 37.2 mA g ‒1 ). Based on the electrochemical performance and in situ characterization, the “adsorption‐intercalation‐pore filling” mechanism of HC anodes is confirmed, and the role of the ultramicropores in enhancing transport kinetics is demonstrated, which provides novel insights for designing high‐power anodes of sodium‐ion batteries.
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
丘比特应助Leo采纳,获得10
刚刚
小二郎应助shuo采纳,获得10
刚刚
1秒前
2秒前
Owen应助Atopos采纳,获得10
4秒前
5秒前
vvcclv发布了新的文献求助10
5秒前
邱邱科研发布了新的文献求助10
5秒前
领导范儿应助1234采纳,获得30
7秒前
8秒前
8秒前
烦烦发布了新的文献求助10
8秒前
小管发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
何甜甜关注了科研通微信公众号
10秒前
10秒前
潇洒的棒棒糖完成签到 ,获得积分10
11秒前
无奈友蕊完成签到,获得积分10
11秒前
昆仑发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
wanci应助huhao采纳,获得10
13秒前
赘婿应助阔达丹亦采纳,获得10
14秒前
Lucas应助lmq采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
无辜忆寒发布了新的文献求助10
14秒前
李爱国应助无语的雪采纳,获得10
15秒前
15秒前
Atopos完成签到,获得积分20
16秒前
16秒前
Owen应助唠叨的轩轩采纳,获得10
17秒前
17秒前
科研通AI6.4应助龙尚丹采纳,获得10
17秒前
CodeCraft应助zhaohu47采纳,获得10
18秒前
好好完成签到,获得积分10
18秒前
hu完成签到,获得积分10
18秒前
小马甲应助科目二三次郎采纳,获得10
19秒前
图图发布了新的文献求助10
19秒前
LiuZhaoYuan完成签到,获得积分10
20秒前
jiyou发布了新的文献求助20
20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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 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 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 7322405
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8937794
关于积分的说明 18949344
捐赠科研通 6980185
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3215009
关于科研通互助平台的介绍 2382510
邀请新用户注册赠送积分活动 2194225