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Updated: Apr 7, 2026

Construction and Testing of Coin Cells of Lithium Ion Batteries
Published on: August 2, 2012
生物质硬碳中的合理化层设计,以实现离子电池阳极的快速充电能力
Haihan Zhang1, Zhenxin Huang1, Siyuan Lin1
1School of Chemical Engineering and Technology, Xi'an Jiaotong University Xi'an 710049 China tangw2018@xjtu.edu.cn.
将酸 (Na3P) 层添加到生物质衍生的硬碳阳极中,可以提高离子电池的稳定性和快速充电. 这种修改创建了一个强大的固体电解质接口 (SEI),提高了储能应用的性能.
科学领域:
- 材料科学
- 电化学
- 能量储存
背景情况:
- 由于与电解质的副作用,生物质硬碳 (HC) 在循环稳定性和快速充电方面面临挑战.
- 稳定的固体电解质接口 (SEI) 和容易溶解的离子 (Na+) 对高性能离子电池至关重要.
研究的目的:
- 提高生物质硬碳阳极的快速充电性能和循环稳定性.
- 研究酸 (Na3P) 在调节固体电解质界面 (SEI) 和促进离子扩散中的作用.
主要方法:
- 理论计算预测Na3P对Na+溶解和溶解能量的影响.
- 从竹粉中制造硬碳,通过红色升华涂上表面化层.
- 使用改性硬碳阳极组装和电化学测试全电池和袋电池.
主要成果:
- 理论计算证实Na3P降低了溶解能量屏障,并增强了通过SEI的Na+扩散.
- 经过修改的硬碳 (HC-3 wt% P) 呈现出极好的速率性能,在10°C时达到78 mAh g-1.
- 袋细胞在0.5°C下稳定循环1000次,超过之前报告的竹制硬碳.
结论:
- 使用Na3P进行表面修饰有效调节SEI,改善生物质硬碳阳极的电化学性能.
- 这一战略为开发具有增强快速充电能力的先进离子电池提供了有前途的途径.
- 这些发现为设计高性能储能系统的稳定SEI层提供了宝贵的见解.
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