松果生物质炭负极
500圈高容量
以介孔硅为模板构筑三维连通介孔结构,使松果衍生碳在锂/钠离子电池中兼具高容量与超长循环稳定性。
Saikia, Diganta · Deka, Juti Rani · Lu, Bingjyun · Chen, Yiching · Jia-Wei, Lian · Kao, Hsienming · Yang, Yungchin
Journal of Power Sources 2023
参数信息
- 放电容量(锂电,100 mA g⁻¹)
- 822.8 mAh g⁻¹
- 放电容量(锂电,1000 mA g⁻¹)
- 272.1 mAh g⁻¹
- 放电容量(钠电,50 mA g⁻¹)
- 338.9 mAh g⁻¹
- 放电容量(钠电,100 mA g⁻¹)
- 271.5 mAh g⁻¹
- 放电容量(钠电,500 mA g⁻¹)
- 103.3 mAh g⁻¹
- 放电容量(H₃BO₃活化,锂电)
- 571.4 mAh g⁻¹
- 放电容量(K₂CO₃活化,锂电)
- 337.8 mAh g⁻¹
- 放电容量(KOH活化,锂电)
- 365.4 mAh g⁻¹
技术优势
容量够高
三维连通介孔结构促进离子传输,模板法碳在锂电中 500 圈后仍有 822.8 mAh g⁻¹。
循环千圈不崩
钠离子电池中,100 和 500 mA g⁻¹ 下分别循环 500 和 1000 圈后容量保持 271.5 和 103.3 mAh g⁻¹。
合成路线简单
使用廉价松果为前驱体,模板法和化学活化均可制备,路线简单、成本低。
全电池也验证
组装全电池验证了松果衍生碳在锂电池中长期循环的可行性。
应用场景
- 锂离子电池负极:以高容量和长循环稳定性替代传统石墨负极,延长电池寿命。
- 钠离子电池负极:为钠离子电池提供低成本、高容量的生物质碳负极,适合大规模储能。
- 生物质衍生碳:利用废弃松果制备高性能碳材料,实现资源再利用并降低成本。