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中南大学张治安、李思敏:空间限域策略助力高性能钠离子电池硬碳负极

研之成理  · 公众号  · 科研  · 2024-11-04 09:05

主要观点总结

本文介绍了钠离子电池硬碳负极材料的研究进展,特别是封闭孔结构的重要性及其构建策略。作者提出了一种全新的空间限域策略,利用热解碳作为基底,以热解气为碳源,成功构建了具有封闭孔结构的硬碳负极材料。该策略不仅提高了钠存储性能,还为钠离子电池的商业化应用提供了有力支持。

关键观点总结

关键观点1: 新一代储能技术钠离子电池的发展背景和挑战

钠离子电池因成本低廉备受瞩目,但高性能硬碳负极材料的制备难题阻碍了其发展。构建具有封闭孔结构的硬碳材料对于提高钠存储性能至关重要。

关键观点2: 全新的空间限域策略的开发和原理

研究针对硬碳负极材料制备中的瓶颈问题,提出了空间限域策略。通过精确调控热解过程中产生的热解气分子,实现了对硬碳孔隙结构的精准调控,成功构建了具有封闭孔结构的硬碳负极材料。

关键观点3: 研究成果的应用价值和影响

这一成果不仅提升了钠存储性能,还降低了制备成本,为钠离子电池的商业化应用提供了有力支持。作者通过实践验证了该策略的有效性,并提供了详细的图文解析。

关键观点4: 作者介绍和通讯作者简介

作者包括郑景强、张治安和李思敏等,分别介绍了他们的研究领域和成果。张治安是中南大学教授、博士生导师,研究领域为新能源材料与器件。李思敏是中南大学讲师,主要研究方向包括钠离子电池、电催化等。

关键观点5: 研理云服务器的业务介绍和产品特色

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文章预览

▲第一作者:郑景强 共同通讯作者:张治安、李思敏 通讯单位:中南大学 论文DOI:10.1016/j.ensm.2024.103835 (点击文末「阅读原文」,直达链接)     全文速览 构建封闭孔结构对于提高钠离子电池硬碳负极的平台容量至关重要。然而,一直以来,缺乏一种直接且高效的构建封闭孔的策略限制了高容量硬碳负极的发展。在此,开发了一种空间限域策略,利用热解碳作为基底,以热解气为化学气相沉积的碳源,来构建闭孔结构。同时,根据碳源分子的等电子密度表面计算了其动力学直径,并将这一数据与封闭孔的形成机制进行了关联,这一发现将有效地指导构建封闭孔的工艺。     背景介绍 钠离子电池,作为新一代储能技术的佼佼者,因成本低廉而备受瞩目。然而,高性能硬碳负极材料的制备难题一直阻碍着钠离子电池的发展。其中,构建具有封闭孔 ………………………………

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