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用于钾基能源存储的石墨材料研究进展
被引量：
7
1
作者
王登科
张家鹏
+5 位作者
董玥
曹斌
李昂
陈晓红
杨儒
宋怀河
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期435-448,共14页
由于钾离子电池成本低和其电化学性能与锂离子电池相当,钾离子电池和钾基双离子电池成为非常有潜力的新兴储能器件。另外,石墨作为已成功商业化应用的锂离子电池负极材料,也可容纳半径较大的钾离子和一些阴离子的插层并表现出较高的理...
由于钾离子电池成本低和其电化学性能与锂离子电池相当,钾离子电池和钾基双离子电池成为非常有潜力的新兴储能器件。另外,石墨作为已成功商业化应用的锂离子电池负极材料,也可容纳半径较大的钾离子和一些阴离子的插层并表现出较高的理论容量。但是,石墨材料在钾基能源存储器件中的应用依然面临一些挑战,如半径较大的离子插层会造成较大的体积膨胀(K~+>61%;阴离子>130%),导致在循环过程中石墨层间滑移,电池容量衰减;同时由于石墨材料有限的层间距,半径较大的离子会表现出缓慢的插层反应动力学而导致较差的倍率性能。因此,针对存在的问题,本文总结了近年来石墨材料应用于钾基能源存储的研究进展,分析了插层机理并揭示了电化学性能与石墨结构,电解液和黏结剂之间的关系。最后,总结并展望了石墨材料在钾基能源存储中应用的发展方向。
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关键词
石墨
钾
离子
电池
钾基双离子电池
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职称材料
题名
用于钾基能源存储的石墨材料研究进展
被引量：
7
1
作者
王登科
张家鹏
董玥
曹斌
李昂
陈晓红
杨儒
宋怀河
机构
北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室
出处
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期435-448,共14页
基金
国家自然科学基金项目(U1610252).
文摘
由于钾离子电池成本低和其电化学性能与锂离子电池相当,钾离子电池和钾基双离子电池成为非常有潜力的新兴储能器件。另外,石墨作为已成功商业化应用的锂离子电池负极材料,也可容纳半径较大的钾离子和一些阴离子的插层并表现出较高的理论容量。但是,石墨材料在钾基能源存储器件中的应用依然面临一些挑战,如半径较大的离子插层会造成较大的体积膨胀(K~+>61%;阴离子>130%),导致在循环过程中石墨层间滑移,电池容量衰减;同时由于石墨材料有限的层间距,半径较大的离子会表现出缓慢的插层反应动力学而导致较差的倍率性能。因此,针对存在的问题,本文总结了近年来石墨材料应用于钾基能源存储的研究进展,分析了插层机理并揭示了电化学性能与石墨结构,电解液和黏结剂之间的关系。最后,总结并展望了石墨材料在钾基能源存储中应用的发展方向。
关键词
石墨
钾
离子
电池
钾基双离子电池
Keywords
Graphite
Potassium ion battery
Potassium-based dual ion battery
分类号
TQ127.11 [化学工程—无机化工]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
用于钾基能源存储的石墨材料研究进展
王登科
张家鹏
董玥
曹斌
李昂
陈晓红
杨儒
宋怀河
《新型炭材料》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
7
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