Sulfur-doping biomass based hard carbon as high performance anode material for sodium-ion batteries

阳极 热解 化学 碳纤维 硫黄 电化学 插层(化学) 化学工程 兴奋剂 无机化学 复合数 材料科学 复合材料 电极 有机化学 光电子学 物理化学 工程类
作者
Nkongolo Tshamala Aristote,Chang Liu,Xinglan Deng,Huanqing Liu,Jingqiang Gao,Wentao Deng,Hongshuai Hou,Xiaobo Ji
出处
期刊:Journal of Electroanalytical Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:923: 116769-116769 被引量:31
标识
DOI:10.1016/j.jelechem.2022.116769
摘要

The intercalation/deintercalation of Na+ in the hard carbon (HC) has been widely investigated for the construction of high performances sodium-ion batteries (SIBs). In this work, a variety of sulfur-doped HCs were obtained by simple pyrolysis of the sublimated sulfur and the camphor tree (S-Cmph) derived material. When used as anode for SIBs, the S-Cmph-700 (pyrolyzed at 700℃) delivered a capacity of 616.7 mAh/g with an ICE of 66.61 %, high than that of the untreated material pyrolyzed at 1500℃ (50.11 %) (Cmph-1500). Furthermore, excellent rate performance with specific capacities of 372.3, 323, 282.6, 252.6, 221, 181.2 mAh/g at 40, 80, 200, 400, 800 and 2000 mA g−1 can be achieved, respectively. When the current density returned at 40 mA g−1, the anode recovered a specific capacity of 356.8 mAh/g. In addition, the as-acquired anode material exhibited good cycling performance with a reversible capacity of 145.6 mAh/g over 500 cycles at 2000 mA g−1. The improved electrochemical performances of Cmph-HC anode can be attributed to the benefit of the S-doping, leading to the increase of the interlayer spacing of the anode material, which facilitates the intercalation/deintercalation of Na+ ions in the interlayer spacing of the HC material, and provided more active sites in the Cmph-HC anode for the Na+ ions storage. In addition, sulfur can reversibly react with Na+, limiting the irreversible consumption of Na+ and increase the intercalation rate of Na+ inside the anode material. This work presents a low cost, simple and effective way to synthesize a high performances anode material for the commercialization of SIBs.
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
OAHCIL完成签到 ,获得积分10
2秒前
luo完成签到 ,获得积分10
3秒前
生而追梦不止完成签到,获得积分10
4秒前
悦耳夏彤完成签到,获得积分10
6秒前
Apricot完成签到,获得积分10
8秒前
duoduozs完成签到,获得积分10
9秒前
吃吃吃完成签到 ,获得积分10
10秒前
傻瓜子完成签到,获得积分10
10秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
子车茗应助科研通管家采纳,获得20
12秒前
cdercder应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
luochen完成签到,获得积分10
13秒前
bigpluto完成签到,获得积分10
16秒前
杨璐帆完成签到,获得积分10
18秒前
机灵的怀绿完成签到,获得积分10
18秒前
寒冷的老黑完成签到,获得积分10
19秒前
彭于晏应助CCLD采纳,获得10
20秒前
21秒前
尹小青发布了新的文献求助10
21秒前
snail01完成签到,获得积分10
23秒前
顾矜应助兜兜里有糖采纳,获得10
23秒前
慕青应助melenda采纳,获得10
25秒前
XinEr完成签到 ,获得积分10
25秒前
研友_ZlPNaZ发布了新的文献求助10
26秒前
如意的问枫完成签到 ,获得积分10
26秒前
我是雅婷完成签到,获得积分10
26秒前
追寻紫安完成签到,获得积分10
27秒前
杨璐帆发布了新的文献求助10
28秒前
Rangjuan完成签到 ,获得积分10
31秒前
项听蓉完成签到,获得积分10
31秒前
Caliho完成签到,获得积分10
31秒前
aurora完成签到 ,获得积分10
32秒前
小墨墨完成签到 ,获得积分10
33秒前
hmh135完成签到,获得积分10
35秒前
37秒前
Herbs完成签到 ,获得积分10
37秒前
创新完成签到,获得积分10
40秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Animal Physiology 2000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3736779
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3280679
关于积分的说明 10020459
捐赠科研通 2997414
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644533
邀请新用户注册赠送积分活动 782083
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749656