CO₂蚀刻硬碳

高平台容量

通过CO₂蚀刻在淀粉基硬碳中生成大量封闭微孔，显著提升钠离子电池低电位平台储钠容量。

郑直 · 胡思江 · Wenji, Yin · Peng, Jiao · 汪锐 · 金俊 · 贺贝 · Gong, Yansheng · 王欢文 · Fan, Hongjin

Advanced Energy Materials 2023

参数信息

平台容量

351 mAh g−1

可逆储钠容量

487.6 mAh g−1

首次库仑效率

90.56 %

技术优势

平台容量创纪录

CO₂蚀刻在硬碳中生成大量封闭微孔，通过孔填充机制贡献高达351 mAh g⁻¹的钠存储容量。

首次效率高达90.56%

封闭孔结构减少不可逆副反应，首次库仑效率达到90.56%，接近实用化要求。

总容量同时提升

蚀刻后的硬碳总储钠容量达到487.6 mAh g⁻¹，超过多数已报道硬碳负极。

工艺简单易放大

淀粉原料来源广泛，CO₂蚀刻和高温碳化可在常规管式炉中完成，适合批量制备。

应用场景

• 钠离子电池负极：为钠离子电池提供高容量负极，提升能量密度。
• 低成本储能器件：淀粉原料成本低，适合低成本储能应用。
• 高性能电极材料：高平台容量和高首次效率满足高性能电极需求。