Quasi-diffusion controlled high rate sodium-ion storage performance of flame pyrolysis derived spherical hard carbon

热解 煅烧 扩散 材料科学 扫描电子显微镜 碳纤维 阳极 钠离子电池 透射电子显微镜 化学工程 粒径 分析化学(期刊) 化学 热力学 法拉第效率 纳米技术 复合材料 有机化学 色谱法 电极 冶金 复合数 催化作用 物理 物理化学 工程类
作者
Sonia Sharma,Venkatesh Manchala,R. Gopalan,Tata N. Rao,Bijoy Das
出处
期刊:Carbon [Elsevier BV]
卷期号:226: 119158-119158 被引量:19
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2024.119158
摘要

Hard carbon (HC) is identified as a potential anode for sodium ion batteries (SIBs) due to its outstanding electrochemical performance. However, selection of synthesis routes and its precursors remain crucial to develop the HC of desired microstructures for enhanced sodium-ion storage. Herein, we employed novel flame pyrolysis route to prepare spherical HC nanoparticles (<100 nm) from a liquid precursor derived from a low-cost bio-source. The as prepared carbon has been subjected to different calcination temperatures to optimize the porosity and surface area in order to achieve maximum sodium ion storage. The HC calcined at 1200 oC has shown the optimum electrochemical performance with a high reversible capacity of ∼287 mAh/g at 0.1 C (1C= 300 mA/g). It shows 72% of capacity retention after 490 cycles when cycled at 1 C, with initial reversible specific capacity of ∼235 mAh/g. Excellent rate performance has been seen even at 20 C (6 A/g) with high specific capacity of 118 mAh/g at 70% capacity retention after 2000 cycles, which is one of the highest values reported so far. Structural and morphological characterization of HC prepared at different temperatures are carried out using X-ray powder diffraction (XRD), small angle X-ray scattering (SAXS), Raman spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) techniques. Particle size and morphology altogether have played significant role in achieving high specific capacity and C-rate performance by providing shorter diffusion path and larger sodium ion storage sites.
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
2秒前
Owen应助活泼纲采纳,获得10
2秒前
完美世界应助tong采纳,获得30
3秒前
Belief发布了新的文献求助10
3秒前
qiii发布了新的文献求助10
4秒前
bang发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
8秒前
顶刊大王完成签到,获得积分10
8秒前
斯文黎云发布了新的文献求助30
9秒前
10秒前
10秒前
strike应助无可匹敌的饭量采纳,获得20
10秒前
11秒前
今后应助月yue采纳,获得10
11秒前
znchick完成签到,获得积分10
12秒前
搜集达人应助无情曼易采纳,获得10
12秒前
13秒前
查理发布了新的文献求助10
13秒前
互助应助胡沐恬采纳,获得30
14秒前
科研通AI6.3应助bang采纳,获得10
15秒前
cuichi发布了新的文献求助10
15秒前
我爱静静发布了新的文献求助10
15秒前
明亮元柏完成签到,获得积分10
16秒前
无花果应助睡不醒的网采纳,获得10
16秒前
希望天下0贩的0应助guqq0716采纳,获得10
16秒前
乐乐应助jackycas采纳,获得30
17秒前
Cenhuan完成签到,获得积分10
18秒前
等待心情完成签到,获得积分20
18秒前
在水一方应助自觉的绿蝶采纳,获得30
18秒前
李健应助wh采纳,获得10
19秒前
20秒前
等待心情发布了新的文献求助20
21秒前
在水一方应助QDU采纳,获得10
21秒前
22秒前
23秒前
Orange应助myn1990采纳,获得10
23秒前
CodeCraft应助天道轮回采纳,获得10
24秒前
充电宝应助阿达采纳,获得10
24秒前
gmace完成签到,获得积分10
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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Sage Handbook of Digital Labour 600
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 600
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 6416856
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8236000
关于积分的说明 17494098
捐赠科研通 5469701
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2889645
邀请新用户注册赠送积分活动 1866601
关于科研通互助平台的介绍 1703754