拓扑缺陷软碳负极

高倍率长循环

本成果利用拓扑缺陷软碳,通过加速赝电容性钾离子嵌入,同时兼顾了高倍率、大面积容量和低温循环稳定性,为钾离子电池实用化提供关键负极材料。

Yang, Haozhen · Huang, Junlong · 刘绍鸿 · Chen, Yongqi · Cen, Zongheng · Shi, Chenguang · Lu, Yuheng · 符若文

Small 2023

参数信息

比容量@20C
116 mA h g⁻¹
面积容量
1.83 mA h cm⁻²
容量保持率
91.8 %

技术优势

高倍率不掉容量

拓扑缺陷缩短微晶并增大层间距,使K⁺以赝电容行为快速嵌入,20 C下仍有116 mA h g⁻¹。

高负载仍可工作

微米级结构减少电解液副反应和空隙,8.32 mg cm⁻²负载下面积容量1.83 mA h cm⁻²。

低温性能可靠

该材料在-10 °C下仍能稳定工作,拓宽了钾离子电池的适用温度范围。

长循环寿命

1200次循环后容量保持率91.8%,证明结构在反复嵌脱钾后仍稳定。

应用场景