-
题名生物质衍生硬炭组织结构与储钠性能的构效关系研究
- 1
-
-
作者
宋皓炜
刘贤浩
刘冬旭
刘鹏
高明珠
邓健秋
-
机构
桂林电子科技大学材料科学与工程学院
-
出处
《功能材料》
北大核心
2025年第3期3089-3094,共6页
-
基金
国家自然科学基金项目(52362029)
广西自然科学基金项目(2019GXNSFDA245014)
广西研究生教育创新计划项目(JGY2022121)。
-
文摘
通过研究一步炭化法制备的甘蔗渣和玉米秸秆衍生的硬炭材料,并探索这两种材料的组成、形貌、粒径以及孔径分布等组织结构对电化学性能的影响。研究表明玉米秸秆衍生硬炭材料具有更大的层间距、孔径和更小的粒径,从而展现出了更优的储钠性能。玉米秸秆硬炭材料在50 mA/g的电流密度下展现出了优异的电化学性能,其可逆容量达到了274 mAh/g;首次库伦效率高达89%;经100次循环后,容量保持率高达97%。值得指出的是在1000 mA/g电流密度下该材料也表现出217 mAh/g的可逆容量。
-
关键词
钠离子电池
负极
硬炭
结构
性能
-
Keywords
sodium ion battery
anode
hard carbon
structure
performance
-
分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
-
-
题名天然生物聚合物衍生硬炭材料的微观结构与储钠性能
- 2
-
-
作者
刘冬旭
宋皓炜
刘鹏
姚青荣
王仲民
邓健秋
-
机构
桂林电子科技大学材料科学与工程学院
广西科学院高性能材料研究所
-
出处
《材料导报》
北大核心
2025年第16期9-14,共6页
-
基金
国家自然科学基金(52362029)
广西自然科学基金(2024GXNSFBA010137,2019GXNSFDA245014)。
-
文摘
生物质衍生硬炭材料具有可逆容量高、原料来源广泛、成本低廉的优点,有望成为钠离子电池商业化应用的负极材料之一。本工作以天然生物聚合物(纤维素、半纤维素和木质素)为原料,采用一步炭化法分别制备出硬炭负极材料。XRD结果表明,几种天然生物聚合物经炭化后均形成具有高度无序结构的无定形硬炭材料。其中,纤维素微观形貌呈棒状,比表面积为3.04 m^(2)·g^(-1),平均孔径为6.84 nm,这种结构有利于钠离子储存,从而使纤维素衍生硬炭材料用作钠离子电池负极材料时在50 mA·g^(-1)的电流密度下充电容量达288.8 mAh·g^(-1),首次库仑效率高达90.1%,而在500 mA·g^(-1)的电流密度下经历500圈充放电循环后充电容量仍达213.0 mAh·g^(-1),容量保持率为86.6%。本工作可为开发高性能生物质硬炭负极材料提供一种新的研究思路。
-
关键词
钠离子电池
负极材料
硬炭
生物聚合物
电化学性能
-
Keywords
sodium-ion battery
anode material
hard carbon
biopolymer
electrochemical performance
-
分类号
TB39
[一般工业技术—材料科学与工程]
-
