部分石墨化碳负极

循环近满保持

石墨-非晶耦合结构同时实现钾离子的快速嵌入和体积膨胀缓冲，兼顾高容量与长寿命。

Jiang, Mingchi · 孙宁 · 曹斌 · Ali Soomro, Razium · 徐斌

Advanced Science 2024

具体参数

可逆容量

{'zh': '281.9', 'en': '281.9'} mAh g⁻¹

容量保持率

{'zh': '94.8', 'en': '94.8'} %

倍率容量

{'zh': '222.2', 'en': '222.2'} mAh g⁻¹

全电池能量密度

{'zh': '148.2', 'en': '148.2'} Wh kg⁻¹

技术优势

不惧体积膨胀

材料中非晶碳区域充当缓冲相，有效容纳钾离子嵌入引起的体积膨胀，避免结构破坏。

快充不掉容

在 1 C 倍率下仍能保持 222.2 mAh g⁻¹ 的容量，石墨-非晶耦合结构提供了快速的钾离子传输通道。

全电池能量密度高

组装的钾离子全电池实现了 148.2 Wh kg⁻¹ 的优异能量密度，具备实用化潜力。

应用场景

• 钾离子电池负极：替代石墨，实现高容量且长循环的钾离子电池负极。
• 高容量快充负极：提供高可逆容量和优异倍率性能，满足快充需求。
• 储能碳材料：通过石墨-非晶结构设计，提升碳材料储能性能。
• 长寿命钾离子全电池：组装高能量密度且长寿命的钾离子全电池。