Ultrahigh edge‑nitrogen-doped porous carbon anode materials for high-capacity and fast-charging lithium-ion batteries

阳极 锂(药物) 材料科学 兴奋剂 碳纤维 离子 氮气 多孔性 GSM演进的增强数据速率 电极 光电子学 纳米技术 化学工程 复合材料 化学 复合数 计算机科学 工程类 医学 电信 有机化学 物理化学 内分泌学
作者
Chong Xu,Wei Ma,Yang Wang,Ye Wang,Yan Jia,Yankun Sun,Xiaowei Kong,Jiahao Yang,Hongchen Liu,Xiaoming Zhang,Guoyong Huang,Yongfeng Li
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:65: 107256-107256 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.est.2023.107256
摘要

Most reported nitrogen-doped carbon anode materials of lithium-ion batteries (LIBs) own finite capacities and inferior initial coulombic efficiency (ICE). One effective method to enhance capacities and capacities of the nitrogen-doped carbon anode materials is edge‑nitrogen doping. It still endures obstacles to realize a high edge‑nitrogen doping level owing to the difficulty to control of the nitrogen doping types. In this work, a series of edge‑nitrogen-doped porous carbon (ENPC) with different edge‑nitrogen doping levels are synthesized by annealing sucrose and g-C3N4 in a sealed graphite crucible. The edge‑nitrogen doping level from 8.88 at.% to 12.93 at.% for the ENPC-T can be regulated by changing the annealing temperature. Serving as LIBs anodes, the ENPC-800 exhibits an excellent capacity (1251.1 mAh g−1 at 0.1 A g−1), high ICE (82.9 %) and remarkable cycle life (650.5 mAh g−1 at 1 A g−1 after 1000 cycles with an exceptional capacity retention of 99.3 %). More significantly, by correlating the capacity and conductivity with the nitrogen doping configuration of the ENPC-T materials, the results highlight the effect of edge‑nitrogen on the capacity and conductivity. Meanwhile, the electrochemical characterizations of CV, GITT and EIS illustrate that a higher edge‑nitrogen doping level improves the capacity, electronic conductivity and fast-charging performance of ENPC-T. This new strategy can pave a new approach for the investigation and application of nitrogen-doped carbon anodes.
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
CWNU_HAN应助流川封采纳,获得30
刚刚
tongke发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
SciGPT应助东方秦兰采纳,获得10
2秒前
night发布了新的文献求助10
2秒前
一棵树完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
HUAJIAO完成签到,获得积分10
4秒前
耍酷蛋挞发布了新的文献求助10
4秒前
Xinxxx发布了新的文献求助10
4秒前
务实的乘风完成签到 ,获得积分10
5秒前
科研通AI2S应助嘻嘻嘻采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
HUAJIAO发布了新的文献求助10
7秒前
Antigen完成签到,获得积分10
8秒前
RYAN发布了新的文献求助10
8秒前
隐形曼青应助wangkinju采纳,获得30
8秒前
嘎嘎发布了新的文献求助10
8秒前
核动力路灯完成签到,获得积分10
8秒前
仁者无惧完成签到,获得积分10
8秒前
无限的易云完成签到,获得积分10
8秒前
勤奋怀蕊发布了新的文献求助10
9秒前
HUCAI完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
风中的宛白应助Lll采纳,获得10
9秒前
传奇3应助night采纳,获得10
10秒前
LXZ发布了新的文献求助10
10秒前
上官若男应助兴奋鼠标采纳,获得10
11秒前
Joyce完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
13秒前
钙钛矿光电突触完成签到,获得积分10
13秒前
windli发布了新的文献求助200
14秒前
14秒前
orixero应助小鞠采纳,获得10
15秒前
糊涂涂发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3135928
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2786670
关于积分的说明 7779194
捐赠科研通 2442969
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1298748
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625219
版权声明 600870