Three-dimensional carbon framework anode improves sodiation–desodiation properties in ionic liquid electrolyte

电解质 材料科学 阳极 离子液体 法拉第效率 化学工程 电极 热稳定性 石墨烯 碳酸乙烯酯 无机化学 化学 纳米技术 有机化学 物理化学 催化作用 工程类
作者
Xu Feng Luo,Ahmed Helal,Chien Te Hsieh,Ju Li,Jeng‐Kuei Chang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:49: 515-522 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2018.04.043
摘要

Ionic liquid (IL), characterized by wide potential window, high thermal stability, negligible volatility, and low flammability, is a promising electrolyte for sodium-ion batteries (NIBs). However, the typical NIB anodes, such as hard carbon, show unsatisfactory capacities and poor charge–discharge rate capability in IL electrolyte at room temperature. A three-dimensional carbon framework (3-D CF) constructed with graphene nanosheets and carbon nanospheres is developed to address this issue. With this unique nano-architecture, the interfacial charge transfer, IL electrolyte infiltration, and Na+ transport can be improved at room temperature. As a consequence, this electrode shows superior sodiation–desodiation properties, with a charge–discharge efficiency being stable over 250 cycles in N-propyl-N-methylpyrrolidinium bis(fluorosulfonyl)imide IL electrolyte. We also confirm that the 3-D CF electrode exhibits higher Coulombic efficiency and better cycling stability in the IL electrolyte than those found in conventional organic carbonate electrolyte, especially at an elevated temperature, due to the different chemistry of the solid–electrolyte interphase. The total heat releases of the sodiated 3-D CF samples contacted with IL and carbonate electrolytes, measured with differential scanning calorimetry up to 300 °C, are 250 and 805 J g–1, respectively. The combination of the 3-D CF electrode and IL electrolyte shows great potential for NIB applications.
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
1秒前
哈哈哈发布了新的文献求助10
1秒前
samuealndjw发布了新的文献求助200
3秒前
wangheng完成签到,获得积分20
3秒前
sekiro发布了新的文献求助30
3秒前
4秒前
4秒前
卜懂得完成签到,获得积分10
5秒前
科研工作者完成签到,获得积分10
5秒前
魔幻的访云完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
NexusExplorer应助xly采纳,获得10
7秒前
余德熙发布了新的文献求助10
8秒前
smile发布了新的文献求助20
8秒前
周周周完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
BWY完成签到,获得积分10
11秒前
徒tu发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
刘斌发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
sekiro完成签到,获得积分10
13秒前
reason完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
16秒前
顾矜应助linda采纳,获得10
16秒前
等你下课发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
xxxlglm发布了新的文献求助10
18秒前
可爱的函函应助哈哈哈采纳,获得10
19秒前
xly发布了新的文献求助10
20秒前
清爽谷秋完成签到,获得积分10
20秒前
MM完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
优雅的冰岚完成签到,获得积分10
21秒前
hygge完成签到 ,获得积分10
23秒前
高分求助中
Evolution 10000
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
юрские динозавры восточного забайкалья 800
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi 400
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 3149194
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2800255
关于积分的说明 7839329
捐赠科研通 2457827
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1308138
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 628428
版权声明 601706