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
王伟驳回了英姑应助
刚刚
Dr.L完成签到,获得积分10
1秒前
zxx发布了新的文献求助10
1秒前
领导范儿应助MrX采纳,获得10
1秒前
260929667完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
川川完成签到 ,获得积分10
2秒前
李_小_八完成签到,获得积分10
3秒前
lpy发布了新的文献求助10
3秒前
ding应助傻子与白痴采纳,获得10
4秒前
Shengyuu完成签到,获得积分10
5秒前
打打应助含糊的灵雁采纳,获得10
5秒前
思源应助木木采纳,获得10
5秒前
Ther完成签到,获得积分10
6秒前
搜集达人应助Hangerli采纳,获得10
6秒前
CCL4发布了新的文献求助10
6秒前
情怀应助ExtroGod采纳,获得10
6秒前
唐磊完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
顾矜应助张11采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
xiyue发布了新的文献求助10
8秒前
阿狄丽娜完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
理发店小老弟完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
PSJ完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
zxx完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
ivanka完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7291094
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8910084
关于积分的说明 18859173
捐赠科研通 6958530
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3209298
关于科研通互助平台的介绍 2378998
邀请新用户注册赠送积分活动 2185014