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题名煤沥青热解炭的制备及储钠性能研究
被引量：3
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作者
陈林
张兆华
康伟伟
张亚飞
张传祥
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机构
河南理工大学化学化工学院
河南理工大学河南省煤炭绿色转化重点实验室
宁波绿动燃料电池有限公司
河南理工大学煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心
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出处
《煤炭转化》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期42-52,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(52074109)
河南省高校基本科研业务费专项资金项目(NSFRF220437).
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文摘
煤沥青是一种原料来源丰富且含碳量高的钠离子电池碳负极材料。以煤沥青为碳源,通过炭化法制得热解炭,利用XRD,SEM,Raman光谱等表征技术,系统研究了不同炭化温度(600℃~1400℃)对煤沥青热解炭微观结构的影响规律。利用恒流充放电等测试,探究热解炭作为钠离子电池负极材料时的电化学性能,阐明“温度—结构—储钠性能”间的构效关系。结果表明:1000℃是热解炭微观结构从无序向有序发展的转折点;当温度低于1000℃时,热解炭为不规则的块状结构且表面平整光滑,未出现石墨微晶,具有较大的层间距和较高的无序度;当温度为800℃时,热解炭具有最大的层间距(d_(002)=0.3541 nm)和最高的无序度(I_(D)/I_(G)=2.57),其作为钠离子电池负极材料时,0.05 A/g电流密度下的可逆容量为177.0 mAh/g,首次库伦效率为73.87%,具有较好的倍率性能;当温度高于1000℃时,石墨碳层生长和堆叠的速度迅速加快,石墨化程度增加,层间距减小,同时表面缺陷程度降低,Na^(+)吸附位点减少,不利于储钠,热解炭具有较低的可逆容量(小于100 mAh/g)。
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关键词
煤沥青
钠离子电池
负极材料
电化学性能
软碳
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Keywords
coal tar pitch
sodium-ion batteries
anode materials
electrochemical performance
soft carbon
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分类号
TM911
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名碳纳米材料在超级电容器中的应用
被引量：4
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作者
张亚飞
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机构
宁波绿动燃料电池有限公司
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出处
《材料导报》
CSCD
北大核心
2023年第S02期29-35,共7页
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文摘
纳米技术在材料领域的应用给材料科学带来了飞速的发展,尤其是碳纳米材料,例如富勒烯、碳纳米管、石墨烯、碳纳米纤维及它们的复合材料。碳材料常用于能量转化与存储,与传统的能量材料相比,碳纳米材料在空间结构、电学及力学上的特殊性能使其被广泛地用于超级电容器用电极材料,并显示出优异的电化学性能,例如高的能量密度和功率密度、较低的阻抗及较好的循环稳定性。本文对近些年碳纳米材料在能量转换和存储中的应用所取得的成果进行汇总,并对其未来的发展和挑战进行讨论。
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关键词
碳纳米材料
超级电容器
电化学性能
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Keywords
carbon nanomaterials
supercapacitor
electrochemical performance
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分类号
TQ424.1
[化学工程]
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