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腐植酸基硬炭的微结构调控及电化学储钠性能
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作者 康伟伟 李松原 +10 位作者 曾海涛 郭卫杰 卢子情 李国鑫 胡昕冉 黄光许 贾建波 邢宝林 俞佳 庞爽 张传祥 《煤炭转化》 北大核心 2025年第5期117-127,共11页
高性能、低成本的硬炭负极对钠离子电池的商业化至关重要。以煤系腐植酸为原料,经高温炭化(1000℃~1500℃)制备硬炭,研究炭化温度对煤系腐植酸基硬炭无序碳、准石墨碳、类石墨碳、缺陷浓度等的影响,评价不同微结构硬炭的电化学储钠性能... 高性能、低成本的硬炭负极对钠离子电池的商业化至关重要。以煤系腐植酸为原料,经高温炭化(1000℃~1500℃)制备硬炭,研究炭化温度对煤系腐植酸基硬炭无序碳、准石墨碳、类石墨碳、缺陷浓度等的影响,评价不同微结构硬炭的电化学储钠性能。结果表明:随着炭化温度升高,腐植酸基硬炭的平均碳层间距与缺陷浓度逐渐降低,碳微晶尺寸逐渐增大,无序碳逐渐向准石墨碳以及类石墨碳演变;1300℃制备的硬炭含有28.26%的无序碳、36.91%的准石墨碳以及34.81%的类石墨碳,其平均碳层间距约为0.366 nm;作为钠离子电池负极材料,其在20 mA/g电流密度下的可逆比容量为224.1 mAh/g,首次库伦效率为74.2%,在20 mA/g电流密度下经500次循环后的容量保持率为75.5%;腐植酸基硬炭的平台区比容量与其准石墨碳含量呈正相关。 展开更多
关键词 钠离子电池 硬炭 炭化温度 负极材料 腐植酸
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