N掺杂多孔碳负极

双离子优异快充

一种由MOF衍生的氮掺杂多孔碳，通过尺寸调控同时优化锂离子和钠离子存储，小粒径带来高容量和长循环稳定性。

Cheng, Amei · Yu, Guang · Junhan, Pu · Zhiqi, Gong · 刘建文 · 王石泉 · Mao, Jianfeng

Energy & Fuels 2024

参数信息

锂离子电池可逆比容量

1503 mAh g⁻¹

锂离子电池高倍率容量

738 mAh g⁻¹

钠离子电池可逆比容量

508 mAh g⁻¹

钠离子电池高倍率容量

238.5 mAh g⁻¹

技术优势

超高锂电容量

小粒径（200 nm）的NPC在低电流密度下提供了超过石墨负极理论容量3倍以上的可逆容量。

钠电长循环稳定

50 nm的NPC在5 A g⁻¹的超高倍率下循环1000次后仍能保持238.5 mAh g⁻¹，得益于其稳定的多孔结构。

合成简单可控

通过调节MOF合成的参数即可精准控制碳颗粒的最终粒径，无需复杂设备或多步工艺。

应用场景

• 高容量负极：取代传统石墨负极，大幅提升电池能量密度。
• 钠离子电池负极：为钠离子电池提供高性能、低成本碳基负极选项。
• 快充储能：在高倍率下仍保持高容量，适合快充场景。
• MOF衍生碳：利用MOF模板实现精确的纳米结构调控。
• 纳米多孔材料：丰富的孔道促进离子传输和缓冲体积变化。