Insight into the rapid sodium storage mechanism of the fiber-like oxygen-doped hierarchical porous biomass derived hard carbon

碳化 热解 化学工程 氧气 碳纤维 电解质 法拉第效率 材料科学 化学 纳米技术 吸附 复合材料 有机化学 工程类 复合数 物理化学 冶金 电极
作者
Chen Chen,Ying Huang,Zhuoyue Meng,Jiaxin Zhang,Mengwei Lu,Panbo Liu,Tiehu Li
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:588: 657-669 被引量:54
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2020.11.058
摘要

Biomass, as a continuously available raw material, is widely used to produce hard carbon. However, many researchers have ignored the natural special morphology of biomass and the influence of oxygen on the sodium storage performance. Here, we use the cilia of the setaria viridis as the precursor to obtain a fiber-like oxygen-doped hierarchical porous hard carbon (SVC). The sodium storage mechanism of SVC is studied by controlling the pyrolysis temperature. Studies have shown that the natural fibrous structure and vertical holes of SVC can provide channels for the rapid penetration of electrolyte. The appropriate nanocrystal size affords commodious circumstances for the insertion of Na+. More importantly, the increase in carbonization temperature will change the bonding mode of carbon and oxygen, promote the rupture of single bonds and retain the existence of double bonds, which is beneficial to the improvement of coulombic efficiency and reversible capacity. The hybrid sodium storage mechanism composed of insertion behavior and capacitance behavior promotes SVC to have higher reversible capacity (285.4 mAh g−1 at 0.05 A g−1) and excellent rate performance (90.7 mAh g−1 at 5 A g−1). This research provides some new ideas for the study of hard carbon.
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
刚刚
和谐归尘发布了新的文献求助10
1秒前
猫猫侠发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
李Tt完成签到,获得积分10
3秒前
ucas发布了新的文献求助30
3秒前
沐偶发布了新的文献求助10
3秒前
hfnnn发布了新的文献求助10
3秒前
鹏鹏发布了新的文献求助10
4秒前
火星上唇膏发布了新的文献求助100
4秒前
以戈发布了新的文献求助10
4秒前
归尘发布了新的文献求助10
4秒前
www完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.4应助木槿采纳,获得10
10秒前
dan1029发布了新的文献求助10
11秒前
huanghuang发布了新的文献求助10
12秒前
vanne完成签到,获得积分10
12秒前
ieee拯救者完成签到,获得积分10
13秒前
小茵完成签到,获得积分20
13秒前
Ava应助粥粥采纳,获得10
13秒前
科研通AI6.3应助鹏鹏采纳,获得10
13秒前
高兴宝贝完成签到 ,获得积分10
13秒前
瘦瘦稀完成签到,获得积分10
15秒前
fish完成签到,获得积分10
15秒前
zsk2537完成签到,获得积分10
16秒前
一丁雨完成签到,获得积分10
17秒前
yun发布了新的文献求助10
17秒前
20秒前
灵巧妙柏发布了新的文献求助10
21秒前
你说发布了新的文献求助10
24秒前
26秒前
26秒前
王佳倩发布了新的文献求助10
26秒前
心如止水发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
28秒前
piu驳回了汉堡包应助
31秒前
tt发布了新的文献求助10
33秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Competition Law: Cases and Materials, 5th edition 500
Introduction to Cosmetic Formulation and Technology, 2nd Edition 400
Petrology and Plate Tectonics,2025 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
A Step-by-Step Guide to Qualitative Data Coding 2nd Edition 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6702359
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8443885
关于积分的说明 18037237
捐赠科研通 5939043
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2989479
邀请新用户注册赠送积分活动 1965399
关于科研通互助平台的介绍 1909489