Regulating the Interlayer Spacings of Hard Carbon Nanofibers Enables Enhanced Pore Filling Sodium Storage

材料科学 阳极 插层(化学) 化学工程 储能 碳纤维 高原(数学) 拉曼光谱 纳米技术 纳米纤维 扩散 碳纳米纤维 氢气储存 复合材料 复合数 无机化学 碳纳米管 化学 电极 热力学 光学 功率(物理) 物理化学 数学分析 冶金 工程类 物理 数学 合金
作者
Congcong Cai,Yongan Chen,Ping Hu,Ting Zhu,Xinyuan Li,Qiang Yu,Liang Zhou,Xiaoyu Yang,Liqiang Mai
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (6) 被引量:153
标识
DOI:10.1002/smll.202105303
摘要

Hard carbon (HC) represents an attractive anode material for sodium-ion batteries. However, most HC materials deliver limited capacity and the sodium storage mechanisms in the slope and plateau regions are controversial. Herein, a series of hard carbon nanofibers (HCNFs) with tunable interlayer spacings are designed to understand the sodium storage manners in HC. The optimized HCNFs featuring short-range graphitic layers with sufficient interlayer spacings (0.37-0.40 nm) for Na+ intercalation deliver a high reversible capacity (388 mAh g-1 at 30 mA g-1 ) and good rate capability. In-situ X-ray diffraction and Raman characterizations reveal a revised adsorption/insertion-filling sodium storage mechanism. Combined with the density functional theory (DFT) calculation, the detailed relationship between pore-filling plateau capacity and interlayer spacing is disclosed. It is found that sufficient interlayer spacings (>0.37 nm) provide diffusion channels for Na+ to reach the pores for further filling. Additionally, the reason for plateau-region capacity degradation of the HCNFs is completely demonstrated. This contribution provides insights into the sodium storage mechanism and rational construction of high-performance HC anode materials.
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
1秒前
hello完成签到,获得积分10
1秒前
我是老大应助无情的幻嫣采纳,获得10
1秒前
Roman完成签到,获得积分10
2秒前
slin_sjtu发布了新的文献求助10
4秒前
周周发布了新的文献求助20
4秒前
小党完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
昏睡的白桃完成签到,获得积分10
5秒前
小宇OvO发布了新的文献求助10
6秒前
jiaolulu发布了新的文献求助10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
真的不想干活了完成签到,获得积分10
10秒前
美丽的依琴完成签到,获得积分10
11秒前
Xin完成签到,获得积分10
17秒前
Aurora.H完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
duckspy发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
23秒前
xiaowan完成签到,获得积分10
24秒前
Terry完成签到,获得积分10
25秒前
张张张哈哈哈完成签到,获得积分10
25秒前
Research完成签到 ,获得积分10
25秒前
称心采枫完成签到 ,获得积分0
26秒前
26秒前
新新新新新发顶刊完成签到 ,获得积分10
27秒前
L3完成签到,获得积分10
28秒前
我是科研小能手完成签到,获得积分10
28秒前
风中的小丸子完成签到,获得积分10
29秒前
29秒前
时尚俊驰发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
30秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
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 4038201
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575940
关于积分的说明 11373987
捐赠科研通 3305747
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819274
邀请新用户注册赠送积分活动 892662
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022