Pore structure and oxygen content design of amorphous carbon toward a durable anode for potassium/sodium‐ion batteries

阳极 无定形固体 氧气 材料科学 离子 碳纤维 化学工程 无机化学 化学 冶金 复合材料 电极 有机化学 工程类 物理化学 复合数
作者
Xiaodong Shi,Chuancong Zhou,Yuxin Gao,Jinlin Yang,Yu Xie,Suyang Feng,Jie Zhang,Jing Li,Xinlong Tian,Hui Zhang
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
被引量:11
标识
DOI:10.1002/cey2.534
摘要

Abstract Both sodium‐ion batteries (SIBs) and potassium‐ion batteries (PIBs) are considered as promising candidates in grid‐level energy storage devices. Unfortunately, the larger ionic radii of K + and Na + induce poor diffusion kinetics and cycling stability of carbon anode materials. Pore structure regulation is an ideal strategy to promote the diffusion kinetics and cyclic stability of carbon materials by facilitating electrolyte infiltration, increasing the transport channels, and alleviating the volume change. However, traditional pore‐forming agent‐assisted methods considerably increase the difficulty of synthesis and limit practical applications of porous carbon materials. Herein, porous carbon materials (Ca‐PC/Na‐PC/K‐PC) with different pore structures have been prepared with gluconates as the precursors, and the amorphous structure, abundant micropores, and oxygen‐doping active sites endow the Ca‐PC anode with excellent potassium and sodium storage performance. For PIBs, the capacitive contribution ratio of Ca‐PC is 82% at 5.0 mV s −1 due to the introduction of micropores and high oxygen‐doping content, while a high reversible capacity of 121.4 mAh g −1 can be reached at 5 A g −1 after 2000 cycles. For SIBs, stable sodium storage capacity of 101.4 mAh g −1 can be achieved at 2 A g −1 after 8000 cycles with a very low decay rate of 0.65% for per cycle. This work may provide an avenue for the application of porous carbon materials in the energy storage field.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
万能图书馆应助Moliria采纳,获得10
2秒前
MorningStar应助cqj123采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
达克赛德完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
孤独的小蘑菇完成签到,获得积分20
7秒前
8秒前
情怀应助zbw采纳,获得10
8秒前
debu9发布了新的文献求助10
8秒前
静心发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小马甲应助LY0201采纳,获得10
10秒前
11秒前
ira发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
小吕完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
14秒前
领导范儿应助renpp822采纳,获得30
15秒前
yan完成签到,获得积分10
17秒前
顾家老攻发布了新的文献求助10
18秒前
善良的火完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
magic发布了新的文献求助10
19秒前
活泼的匕完成签到 ,获得积分10
19秒前
冷酷善愁完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
22秒前
Li发布了新的文献求助10
23秒前
abc完成签到,获得积分10
24秒前
Lucas应助magic采纳,获得10
25秒前
yzxzdm发布了新的文献求助10
26秒前
情怀应助落寞访波采纳,获得200
26秒前
EmmaZ发布了新的文献求助10
26秒前
调研昵称发布了新的文献求助10
27秒前
30秒前
高分求助中
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 890
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 800
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 800
Fundamentals of Dispersed Multiphase Flows 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3258254
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2900050
关于积分的说明 8308708
捐赠科研通 2569242
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1395633
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 653184
邀请新用户注册赠送积分活动 631084