清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Hard carbon with embedded graphitic nanofibers for fast-charge sodium-ion batteries

材料科学 阳极 离子 碳纳米纤维 碳纤维 储能 扩散 纳米纤维 纳米技术 碳化 化学工程 电极 复合材料 碳纳米管 扫描电子显微镜 复合数 有机化学 量子力学 工程类 物理 化学 功率(物理) 物理化学 热力学
作者
Ke Wang,Mengjun Li,Zhu Zhu,Wei Ai,Han Wu,Bing‐Wu Wang,Pan He,Dong Xie,Jinsong Wu,Wei Huang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:124: 109459-109459 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2024.109459
摘要

The development of fast-charging sodium-ion batteries need the anode to have a high rate capacity with a long and reversible charging plateau at low voltage (<0.1 V). Hard carbons are extensively investigated as the anodes for sodium-ion batteries, but slow charge-transfer kinetics and low reversible capacity at low potential region are still major obstacles for their practical applications. Herein, we develop a facile strategy via in-situ carbonization of the cross-linking network of bacterial cellulose and resin to synthesize hard carbons with intrinsically embedded graphitic nanofibers. The nanostructured hard carbons anodes have a reversible capacity of 345 mAh g-1 and an ultra-large low-voltage plateau capacity of 165.5 mAh g-1 (72.7% of the reversible capacity) at 2 A g-1. Kinetics and mechanism studies reveal that the embedded graphitic nanofibers greatly boost the charge transfer and ionic diffusion, i.e. the Na+ diffusion coefficient at the plateau region can be readily improved from ≈10-10.2 to ≈10-9.0 cm2 s-1. Evidence from in/ex-situ transmission electron microscopy (TEM) demonstrates that the graphic nanofibers, with an expanded interlayer spacing, provide sufficient diffusion channels for Na+ ions' migration and storage. Full-cell sodium-ion batteries using the nanostructured hard carbon as anodes achieve superior fast-charge capability, showing great potential applications of the nanostructured hard carbon in the low-cost and environmentally friendly energy storage devices.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
38秒前
六一完成签到 ,获得积分10
45秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
46秒前
叮叮当当完成签到,获得积分10
56秒前
1分钟前
越遇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
嘟嘟52edm完成签到 ,获得积分10
1分钟前
杪夏二八完成签到 ,获得积分10
1分钟前
好烦关注了科研通微信公众号
1分钟前
al完成签到 ,获得积分10
1分钟前
AmyHu完成签到,获得积分10
1分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
忘忧Aquarius完成签到,获得积分10
2分钟前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
外向的芒果完成签到 ,获得积分10
2分钟前
糯米糍发布了新的文献求助10
2分钟前
自然代亦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小静完成签到 ,获得积分10
2分钟前
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
2分钟前
muriel完成签到,获得积分10
2分钟前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
zorro3574完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
huanghe完成签到,获得积分10
3分钟前
量子星尘发布了新的文献求助150
4分钟前
葱饼完成签到 ,获得积分10
4分钟前
李健应助甜甜的金鑫采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
4分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
5分钟前
5分钟前
Sunny完成签到,获得积分10
5分钟前
三年三班三井寿完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
6分钟前
oleskarabach完成签到,获得积分20
6分钟前
oleskarabach发布了新的文献求助10
6分钟前
6分钟前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
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 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3953501
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3498943
关于积分的说明 11093390
捐赠科研通 3229545
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1785524
邀请新用户注册赠送积分活动 869430
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 801462