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湖南大学《Small》封面:微尺寸和无缺陷碳-碳复合材料,用于钾离子电池的先进阳极
出处:材料分析与应用  录入日期:2024-02-02  点击数:279

  沥青衍生碳材料(PC)阳极具有成本低、边缘缺陷点丰富、结晶度可调等优点,可用于钾离子电池(PIB)。然而,要获得边缘缺陷点丰富且结构坚固的 PC 阳极仍具有挑战性。本文,湖南大学Jinshui Liu、季华实验室张成智、谭军等研究人员在《Small》期刊发表名为“Robust Micro-Sized and Defect-Rich Carbon–Carbon Composites as Advanced Anodes for Potassium-Ion Batteries”的论文,研究通过熔融浸渍和密闭热解大规模合成了具有丰富边缘缺陷点的微尺寸、坚固的 PC/ 膨胀石墨 (EG) 复合材料 (EGC)。热处理后,PC 被原位封装在微尺寸的 EG 骨架中,PC 和 EG 之间形成了牢固的化学键,从而赋予了微尺寸碳-碳复合材料的结构稳定性。
  EG骨架产生的约束效应可以抑制PC的结晶度,并在 EGC 复合材料中形成丰富的边缘缺陷点。此外,EGC内部的EG骨架可形成连续的电子传导网,并建立低迂回度的碳质电极,促进电子/离子的快速迁移。在PIB中应用时,EGC 阳极在0.1Ag-1 电流条件下可提供高达338.5mAh g-1 的可逆容量,在 5.0 A g-1 电流条件下可提供 127.5mAh g-1 的卓越速率性能,并且在1.0Ag-1电流条件下经过700个循环后仍能保持 204.8 mAh g-1的长期稳定性。这种新颖的策略凸显了异质碳-碳复合材料这一有趣的类别,以满足未来 PIB产业的需求。


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  湖南大学《Small》:微尺寸和无缺陷碳-碳复合材料,用于钾离子电池的先进阳极
  文献:


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