High-Level Heteroatom Doped Two-Dimensional Carbon Architectures for Highly Efficient Lithium-Ion Storage

杂原子 碳纤维 阳极 材料科学 锂(药物) 兴奋剂 化学工程 离子 纳米材料 纳米技术 无机化学 化学 电极 有机化学 复合数 光电子学 物理化学 戒指(化学) 复合材料 内分泌学 工程类 医学
作者
Zhijie Wang,Yanyan Wang,Wenhui Wang,Xiaoliang Yu,Wei Lv,Bin Xiang,Yan‐Bing He
出处
期刊:Frontiers in Chemistry [Frontiers Media]
卷期号:6 被引量:8
标识
DOI:10.3389/fchem.2018.00097
摘要

In this work, high-level heteroatom doped two-dimensional hierarchical carbon architectures (H-2D-HCA) are developed for highly efficient Li-ion storage applications. The achieved H-2D-HCA possesses a hierarchical 2D morphology consisting of tiny carbon nanosheets vertically grown on carbon nanoplates and containing a hierarchical porosity with multiscale pore size. More importantly, the H-2D-HCA shows abundant heteroatom functionality, with sulfur (S) doping of 0.9 % and nitrogen (N) doping of as high as 15.5 %, in which the electrochemically active N accounts for 84 % of total N heteroatoms. In addition, the H-2D-HCA also has an expanded interlayer distance of 0.368 nm. When used as lithium-ion battery anodes, it shows excellent Li-ion storage performance. Even at a high current density of 5 A g-1, it still delivered a high discharge capacity of 329 mA h g-1 after 1000 cycles. First principle calculations verified that such unique microstructure characteristics and high-level heteroatom doping nature can enhance Li adsorption stability, electronic conductivity and Li diffusion mobility of carbon nanomaterials. Therefore, the H-2D-HCA could be promising candidates for next-generation LIB anodes.

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
Sara发布了新的文献求助10
刚刚
Even发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
畅快的一鸣完成签到 ,获得积分10
1秒前
清野完成签到,获得积分10
2秒前
fffff发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
憨憨发布了新的文献求助10
3秒前
BarryK关注了科研通微信公众号
3秒前
cqnuly发布了新的文献求助10
4秒前
上官若男应助123采纳,获得10
5秒前
777发布了新的文献求助10
5秒前
科研通AI2S应助欢喜的天空采纳,获得10
5秒前
fcxzvb发布了新的文献求助30
6秒前
6秒前
7秒前
科研通AI6应助gg采纳,获得10
7秒前
Sara完成签到,获得积分10
8秒前
LUO完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
qly应助呜呼采纳,获得30
11秒前
科研通AI6应助fffff采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
大鱼头完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
蓝天应助Esther采纳,获得10
14秒前
自由的果汁完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
梦蝴蝶完成签到,获得积分10
14秒前
syk完成签到,获得积分20
14秒前
脑洞疼应助WHDD采纳,获得10
15秒前
程艳发布了新的文献求助30
15秒前
科研通AI2S应助777采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
001发布了新的文献求助10
17秒前
Getlogger完成签到,获得积分10
18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
Inherited Metabolic Disease in Adults: A Clinical Guide 500
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
Sociologies et cosmopolitisme méthodologique 400
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Another look at Archaeopteryx as the oldest bird 390
Partial Least Squares Structural Equation Modeling (PLS-SEM) using SmartPLS 3.0 300
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4633748
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4029579
关于积分的说明 12467677
捐赠科研通 3715862
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2050393
邀请新用户注册赠送积分活动 1081949
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 964173