强大的微型和缺陷丰富的碳碳复合材料作为离子电池的先进阳极
Zhuohua Quan1,2, Fei Wang1,2, Yuchen Wang1,2
1Hunan Province Key Laboratory for Advanced Carbon Materials and Applied Technology, College of Materials Science and Engineering, Hunan University, Changsha, 410082, China.
Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany)
|September 15, 2023
概括
研究人员为离子电池 (PIB) 开发了强大的取碳/扩展石墨复合材料. 这些材料提供丰富的边缘缺陷位置和增强的结构稳定性,改善电池性能和寿命.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 碳 (PC) 是离子电池 (PIB) 的一个有前途的阳极材料,因为它的成本低,缺陷点丰富.
- 在PC阳极中实现丰富的边缘缺陷位置和结构稳定性仍然是先进的PIB的一个重大挑战.
研究的目的:
- 为了合成微型,坚固的基衍生碳/扩展石墨 (PC/EG) 复合材料,为PIBs提供丰富的边缘缺陷部位.
- 研究这些新型碳-碳复合材料的结构和电化学特性.
主要方法:
- 使用融浸和封闭式热解进行PC/EG复合材料的质量合成.
- 复合结构的表征,包括在EG骨架内PC的现场封装.
- 在离子电池中作为阳极的EGC复合物的电化学测试.
主要成果:
- 该EGC复合材料的可逆容量为338.5mAhg-1在0.1Ag-1.1时.
- 观察到优越的速率性能,127.5 mAh g-1 在5.0 A g-1.1 保持在5.0 A g-1.
- 证明了卓越的长期稳定性,在700个循环后在1.0 A g-1.1下保持204.8 mAh g-1.
结论:
- 开发的EGC复合材料为离子电池提供了稳定且高性能的阳极材料.
- 在扩展石墨骨架内进行现场封装的策略有效地提高了结构完整性和电化学性能.
- 这项工作提出了一种新的异质碳碳复合物,用于推进PIBs行业.
