Rational Design and General Synthesis of S‐Doped Hard Carbon with Tunable Doping Sites toward Excellent Na‐Ion Storage Performance

材料科学 兴奋剂 微观结构 合理设计 碳纤维 化学工程 空位缺陷 纳米技术 杂原子 复合材料 光电子学 有机化学 结晶学 化学 戒指(化学) 工程类 复合数
作者
Zhensheng Hong,Yichao Zhen,Yurong Ruan,Meiling Kang,Kaiqiang Zhou,Jian‐Min Zhang,Zhigao Huang,Mingdeng Wei
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:30 (29): e1802035-e1802035 被引量:352
标识
DOI:10.1002/adma.201802035
摘要

Abstract Heteroatom‐doping is a promising strategy to tuning the microstructure of carbon material toward improved electrochemical storage performance. However, it is a big challenge to control the doping sites for heteroatom‐doping and the rational design of doping is urgently needed. Herein, S doping sites and the influence of interlayer spacing for two kinds of hard carbon, perfect structure and vacancy defect structure, are explored by the first‐principles method. S prefers doping in the interlayer for the former with interlayer distance of 3.997 Å, while S is doped on the carbon layer for the latter with interlayer distance of 3.695 Å. More importantly, one step molten salts method is developed as a universal synthetic strategy to fabricate hard carbon with tunable microstructure. It is demonstrated by the experimental results that S‐doping hard carbon with fewer pores exhibits a larger interlayer spacing than that of porous carbon, agreeing well with the theoretical prediction. Furthermore, the S‐doping carbon with larger interlayer distance and fewer pores exhibits remarkably large reversible capacity, excellent rate performance, and long‐term cycling stability for Na‐ion storage. A stable and reversible capacity of ≈200 mAh g −1 is steadily kept even after 4000 cycles at 1 A g −1 .
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
刚刚
dd发布了新的文献求助10
刚刚
搜集达人应助sasasas采纳,获得10
刚刚
青稞的酒发布了新的文献求助10
1秒前
土豪的涵蕾完成签到,获得积分10
1秒前
WHHW完成签到 ,获得积分10
1秒前
YXH发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
活力的访梦完成签到,获得积分10
3秒前
bcsunny2022发布了新的文献求助10
3秒前
wenxianxiazai123完成签到,获得积分10
4秒前
zcs完成签到,获得积分10
4秒前
CipherSage应助朱孟研采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
青丝挽情丝完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
无花果应助Qinghen采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
jzy关闭了jzy文献求助
6秒前
6秒前
一心发布了新的文献求助10
7秒前
Oo。发布了新的文献求助10
7秒前
是墩墩呀发布了新的文献求助10
7秒前
YXH完成签到,获得积分10
8秒前
小畅完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
WJJ发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
hao123发布了新的文献求助10
8秒前
慕青应助神勇初瑶采纳,获得10
8秒前
9秒前
9秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5614771
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4699728
关于积分的说明 14904799
捐赠科研通 4740353
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2547768
邀请新用户注册赠送积分活动 1511577
关于科研通互助平台的介绍 1473687