从竹粉废弃物中制备绿色高性能生物质衍生硬碳材料
Tianqi Yin1, Zhengli Zhang2, Lizhi Xu2
1Institute of Advanced Technology, University of Science and Technology of China, 230031, Hefei, China.
ChemistryOpen
|January 12, 2024
概括
废弃的竹粉废弃物被转化为用于离子电池 (SIB) 的高性能硬碳阳极. 这种可持续材料提供了出色的容量和循环稳定性,为低成本的储能解决方案铺平了道路.
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
- 可再生能源储存可再生能源的储存
背景情况:
- 高效的储能对于可再生能源的整合至关重要.
- 离子电池 (SIB) 为离子电池提供了一个低成本的替代品.
- 开发有效的阳极材料对于SIB商业化至关重要.
研究的目的:
- 从生物质废弃物开发出SIB的高性价比和高性能的阳极材料.
- 为了研究来自竹粉的硬碳的储存潜力.
主要方法:
- 在废弃的竹粉上使用预处理和模板碳化技术.
- 从加工的竹子废物中合成硬碳材料 (BPPHC).
- 使用BPPHC作为阳极制造和测试SIB原型.
主要成果:
- 合成的竹粉衍生硬碳 (BPPHC) 在1C时表现出303 mAh/g的高可逆容量.
- 获得了78.6%的良好初始库伦比克效率和出色的自行车稳定性.
- 在100个循环后,SIB阳极保持了92.0%的容量.
结论:
- 竹粉是一种可行的,低成本的前体,用于生产SIB的高性能硬碳阳极.
- 开发的BPPHC显示了下一代储能应用的巨大潜力.
- 这项研究突出了SIB极材料开发的可持续方法.
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