Probing the Energy Storage Mechanism of Quasi‐Metallic Na in Hard Carbon for Sodium‐Ion Batteries

材料科学 阳极 储能 电化学 离子键合 电解质 化学工程 碳纤维 金属 离子 钠离子电池 无机化学 分析化学(期刊) 电极 冶金 物理化学 热力学 复合材料 有机化学 复合数 法拉第效率 工程类 物理 功率(物理) 化学
作者
Zhaohua Wang,Xin Feng,Ying Bai,Haoyi Yang,Ruiqi Dong,Xinran Wang,Huajie Xu,Qiyu Wang,Hong Li,Hongcai Gao,Chuan Wu
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:11 (11) 被引量:204
标识
DOI:10.1002/aenm.202003854
摘要

Abstract Hard carbon (HC) is the most promising anode material for sodium‐ion batteries (SIBs), nevertheless, the understanding of sodium storage mechanism in HC is very limited. As an important aspect of storage mechanism, the steady state of sodium stored in HC has not been revealed clearly to date. Herein, the formation mechanism of quasi‐metallic sodium and the quasi‐ionic bond between sodium and carbon within the electrochemical reaction on the basis of theoretical calculations are disclosed. The presence of quasi‐metallic sodium is further confirmed with the assistance of a specific reaction between the sodiated HC electrode and ethanol, by analyzing the reaction products with Fourier‐transform infrared spectroscopy, gas chromatography, and nuclear magnetic resonance. Moreover, based on the specific chemical reaction, the composition of fully sodiated HC is estimated to be NaC 6.7 , and the corresponding capacity of sucrose‐derived HC is calculated to be 333.4 mAh g −1 in SIBs, matching well with the experimental result. This work helps to reveal the steady state of sodium and improve the understanding of sodium storage behavior in HC from the aspect of charge transfer. In addition, the proposed method is also expected to pave the way to investigate sodium storage mechanisms in other electrode systems.
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
玉龙月发布了新的文献求助10
刚刚
5秒前
无奈慕卉完成签到 ,获得积分10
6秒前
三物完成签到 ,获得积分10
7秒前
研友_VZG7GZ应助玉龙月采纳,获得10
10秒前
月光入梦完成签到 ,获得积分10
10秒前
22发布了新的文献求助10
12秒前
领导范儿应助moon采纳,获得10
15秒前
闪闪的斑马完成签到,获得积分10
17秒前
20秒前
无限小天鹅完成签到,获得积分10
21秒前
waayu完成签到 ,获得积分10
21秒前
哟呵完成签到,获得积分0
21秒前
21秒前
123完成签到,获得积分10
22秒前
高兴的斑马完成签到 ,获得积分10
26秒前
benlaron发布了新的文献求助30
28秒前
28秒前
MRM完成签到 ,获得积分10
38秒前
77完成签到,获得积分10
39秒前
40秒前
Lucas应助benlaron采纳,获得30
40秒前
怡然的白开水完成签到 ,获得积分10
41秒前
42秒前
艾瑞克完成签到,获得积分10
48秒前
顺心香菇应助科研通管家采纳,获得60
48秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
张小苟完成签到,获得积分10
48秒前
pluto应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
顾矜应助zz采纳,获得10
48秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
48秒前
48秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
49秒前
Dr.老王完成签到,获得积分10
51秒前
51秒前
53秒前
缥缈纲完成签到,获得积分10
54秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Fashion Brand Visual Design Strategy Based on Value Co-creation 350
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3777918
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3323510
关于积分的说明 10214659
捐赠科研通 3038693
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1667611
邀请新用户注册赠送积分活动 798220
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758315