亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Less energy-intensive synthesis of mesoporous multi-oriented graphite microspheres with low defect concentration for advanced potassium-ion battery anodes

材料科学 石墨 阳极 介孔材料 法拉第效率 化学工程 电池(电) 纳米技术 碳纤维 催化作用 电极 复合材料 复合数 化学 有机化学 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 量子力学
作者
Jin Koo Kim,Dae Soo Jung,Jung-Kul Lee,Yun Chan Kang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:443: 136545-136545 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.cej.2022.136545
摘要

Potassium-ion batteries (KIBs) have emerged as prospective alternatives to lithium-ion batteries (LIBs) given the wide availability of K resources and the similar operating voltage. As in the case of LIBs, graphite is regarded as the most promising anode material for KIBs due to high energy density attributed to its low potential plateau and resource abundance. However, the practical use of graphite in KIBs is hindered by poor stability due to huge volume changes during K+ ion insertion-deinsertion. Here, a facile and scalable synthesis method of mesoporous multi-oriented graphite microspheres via pilot-scale spray drying process and less energy-intensive graphitization step is introduced. A high degree of graphitization is achieved even at 1100 °C by virtue of in situ formed Fe nanocrystals within the microsphere that serve as graphitization catalyst. The degree of graphitization can be further improved by selective removal of amorphous carbon by oxidation at 450 °C, which greatly increases the initial Coulombic efficiency and reversible capacity of the graphite microspheres. The synthesized microspheres with the multi-oriented graphite grains and the mesoporous network enable rapid K+ ion insertion-deinsertion, and alleviate stress from volume changes during cycling, thereby exhibiting markedly improved cyclability (247 mA h g−1 after 400 cycles at 0.5C) and rate performance (58 mA h g−1 at 3C) that outperform those of commercial artificial graphite. This study provides a new perspective for designing reliable nanostructured graphite materials for advanced KIB 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
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
上官若男应助rs采纳,获得10
2秒前
3秒前
子咸发布了新的文献求助10
5秒前
wenff发布了新的文献求助10
5秒前
冷静傲丝完成签到 ,获得积分10
5秒前
研友_Ze2V48完成签到,获得积分10
6秒前
Authorll发布了新的文献求助10
8秒前
Zgrey完成签到,获得积分10
16秒前
小猪猪饲养员完成签到,获得积分10
20秒前
口外彭于晏完成签到,获得积分10
24秒前
breeze完成签到,获得积分10
26秒前
Authorll完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
27秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
29秒前
29秒前
29秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
29秒前
29秒前
xingchenpang发布了新的文献求助10
29秒前
老马哥完成签到 ,获得积分0
32秒前
小枣完成签到 ,获得积分10
33秒前
00000010000发布了新的文献求助10
35秒前
40秒前
陈子豪发布了新的文献求助10
44秒前
轻歌水越完成签到 ,获得积分10
48秒前
52秒前
52秒前
在水一方应助laipuling采纳,获得10
55秒前
顾矜应助鳗鱼凡波采纳,获得10
57秒前
kong发布了新的文献求助10
57秒前
pinecone发布了新的文献求助10
1分钟前
bkagyin应助无辜的安波采纳,获得10
1分钟前
00000010000完成签到,获得积分10
1分钟前
kong完成签到,获得积分10
1分钟前
糊涂的萍完成签到,获得积分10
1分钟前
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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 纳米技术 化学工程 生物化学 物理 计算机科学 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 细胞生物学 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6020820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7622661
关于积分的说明 16165630
捐赠科研通 5168524
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766080
邀请新用户注册赠送积分活动 1748442
关于科研通互助平台的介绍 1636074