氮掺杂多孔碳负极

高可逆容量

通过三聚氰胺同步实现氮掺杂与孔结构调控，提升锂离子电池负极电化学性能。

Jiahua, Mo · 原鹏飞 · Sheng, Chang · Lingzi, Xiao · 陈广学

Journal of Energy Storage 2026

具体参数

首次放电容量

{'zh': '1030.35', 'en': '1030.35'} mAh g⁻¹

首次库仑效率

{'zh': '57.72', 'en': '57.72'} %

可逆容量（200圈后）

{'zh': '678.05', 'en': '678.05'} mAh g⁻¹

氮含量

{'zh': '13.73', 'en': '13.73'} %

技术优势

容量大幅提升

氮掺杂引入赝电容活性位点，介孔增多促进锂离子传输，使可逆容量达678.05 mAh g⁻¹，是未掺杂碳的近2倍。

首效翻倍

首次库仑效率从37.47%跃升至57.72%，得益于氮掺杂和孔结构优化减少了不可逆容量损失。

循环稳定性好

在100 mA g⁻¹下循环200圈后仍保持678.05 mAh g⁻¹，容量保持率高，归因于介孔结构缓冲体积变化。

应用场景

• 锂离子电池负极：用生物质废弃物制备高容量、循环稳定的负极，降低电池成本。
• 高性能储能材料：通过杂原子掺杂和孔结构工程提升碳材料的可逆容量与倍率性能。
• 生物质衍生碳：提供一种同步调控生物质碳孔结构并掺氮的简便方法，提升附加值。