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S或N掺杂提高低缺陷生物质碳储钠性能的综合研究
Diamond and Related Materials ( IF 4.3 ) Pub Date : 2022-09-22 , DOI: 10.1016/j.diamond.2022.109382
Xiangji Li , Chao Yang , Shaoqiang Wang , Xinyu Mao , Kaifeng Yu

作为一种有前途的石墨替代品,生物质硬碳在钠离子电池(SIBs)中引起了广泛关注。杂原子掺杂可以克服硬碳材料固有的可逆容量低、倍率性能差等缺点。在此,本文采用一种简单高效的一步合成方法,将黄麻纤维碳与尿素(JFCN)或硫粉(JFCS)的混合物从高碳化温度到低碳化温度热解,确定了高性能掺杂。只适用于相对较低的温度。受益于在这些温度下通过适当的S或N掺杂的低缺陷有序结构,硬碳材料的初始库仑效率和电化学稳定性得到了显着提高。同时,S 掺杂是一种比 N 掺杂更有效的方法,-1在 0.1 A g -1下循环 100 次后,在 2.0 A g -1下具有 234.3 mAh g -1的显着倍率性能。令人印象深刻的是,JFCN 在醚电解质中表现出更高的倍率性能,而 JFCS 在酯电解质中表现出更好的稳定性。这项工作为硬碳材料作为实用的SIBs实现低成本和高容量提供了广阔的应用前景。





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更新日期:2022-09-22
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