Organic‐Carbon Core–Shell Structure Promotes Cathode Performance for Na‐Ion Batteries

材料科学 阴极 碳化 阳极 碳纤维 离子 化学工程 电极 纳米技术 复合材料 扫描电子显微镜 有机化学 化学 物理化学 复合数 工程类
作者
Fei Yu,Wu Tang,Shuchan Wang,Meichen Guo,Wenwen Deng,Jiahui Hu,Shan Jia,Cong Fan
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (29) 被引量:44
标识
DOI:10.1002/adfm.202300740
摘要

Abstract The organic‐carbon core‐shell structure is constructed for the cathode material of [ N , N' ‐bis(2‐anthraquinone)]‐perylene‐3,4,9,10‐tetracarboxydiimide (PTCDI‐DAQ, 200 mAh g −1 ) through an interesting strategy called the surface self‐carbonization. As expected, the organic‐carbon core–shell structure (PTCDI‐DAQ@C) can endow PTCDI‐DAQ the outstanding cathode performance in Na‐ion batteries. In half cells using 1 m NaPF 6 /DME, PTCDI‐DAQ@C can maintain 173 mAh g −1 for nearly one year, while PTCDI‐DAQ quickly decreases from 203 to 121 mAh g −1 only after 100 cycles. Meanwhile, the constructed Na‐ion full cells with the Na‐intercalated hard carbon anode can deliver the peak discharge capacity of 195 mAh g −1 cathode and the high median voltage of 1.7 V in 0.9–3.2 V, corresponding to the peak energy densities of 332 Wh kg −1 cathode and 184 Wh kg −1 total mass , respectively. Notably, the electrode materials only include the very cheap elements of C, H, O, N, and Na. Furthermore, the Na‐ion full cells can also show the very impressive high‐temperature (197 mAh g −1 cathode at 50 °C) and subzero (185/90 mAh g −1 cathode at −10/−40 °C) performances, respectively. To the best of the authors’ knowledge, the comprehensive properties of the Na‐ion full cells are the best results based on organic cathodes.
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
花墨发布了新的文献求助10
刚刚
随心完成签到 ,获得积分10
1秒前
Ancy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
3秒前
祁乾完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
爱听歌的雨安完成签到,获得积分20
5秒前
柚米完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
one8only完成签到,获得积分10
7秒前
饱满的雁桃完成签到,获得积分20
8秒前
感谢大家完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Jasper应助sxypdbh采纳,获得10
8秒前
www发布了新的文献求助10
9秒前
雪满头发布了新的文献求助10
9秒前
思源应助学术小天才采纳,获得10
9秒前
10秒前
折木ho太郎完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
搜集达人应助花海采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
大个应助卫大伯采纳,获得10
13秒前
ddd发布了新的文献求助10
13秒前
子车茗应助开放满天采纳,获得20
13秒前
照照完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
tigger发布了新的文献求助10
14秒前
Ann发布了新的文献求助10
16秒前
勤奋日记本完成签到,获得积分20
16秒前
17秒前
轨迹发布了新的文献求助10
17秒前
辣条发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
搜集达人应助Ann采纳,获得10
21秒前
22秒前
24秒前
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
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 777
Signals, Systems, and Signal Processing 610
A Social and Cultural History of the Hellenistic World 500
Chemistry and Physics of Carbon Volume 15 500
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 6397542
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8212928
关于积分的说明 17401464
捐赠科研通 5450944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2881170
邀请新用户注册赠送积分活动 1857682
关于科研通互助平台的介绍 1699724