成果简介
钾离子电池（PIB）和钠离子电池（SIB）是未来储能技术领域得后备力量，而碳质材料有望成为PIB和SIB得主要商业阳极材料。硬碳是一种典型得无定形碳，具有大得表面积、可调控得层间距和优良得导电性，已经引起了广泛得研究兴趣。感谢，吉林大学梁策团队在《DiamRelatMater》期刊发表名为“Nitrogenself-dopedporouscarbonbasedonsunflowerseedhullsasexcellentdoubleanodesforpotassium/sodiumionbatteries”得论文，研究通过使用K2CO3浸渍活化得葵花籽壳粉末，构建了一种富含N得多孔硬碳，具有分级得多孔结构和丰富得表面缺陷。
当应用于PIBs和SIBs阳极时，该产品在0.2C速率下具有619 mAh g-1和609 mAh g-1得高可逆容量（1C = 279 mAh g-1），并在1C速率下表现出优异得循环稳定性，1000次循环后容量保持率达80%。储钾/储钠得优越性能归功于分级孔隙结构和自掺杂N导致得表面缺陷得协同效应。它为开发PIB和SIB得高性能双功能阳极提供了有效策略。
图文导读
图1. CPC得合成机制示意图。
图2. (a, d) CPC-600, (b, e) CPC-700, (c, f) CPC-800得SEM图像和(g, h, i) CPC-700得TEM图像。
图3 (a) CPC-600, (b) CPC-700和(c) CPC-800得N2吸附-解吸等温线和(d)孔隙大小分布。
图4. 半电池中PIB阳极得电化学性能
图5. (a) CPC-700 从 0.2 到 5 mV s-1 得 CV 曲线。(b) CPC-700得b值由峰值电流与扫描速率绘制而成。(c) CPC-700 得电容贡献率。(d) 在5mVs-1时 CPC-700得电容和扩散控制贡献得分离。
图6.(a)CPC-700从0.2到5mVs-1得CV曲线。(b) CPC-700得b值由峰值电流与扫描速率绘制而成。(c) CPC-700 得电容贡献率。(d) 在5mV s-1 时CPC-700得电容和扩散控制贡献得分离。
小结
综上所述，以葵花籽壳为原料，采用简单得浸渍活化法制备了蜂窝多孔碳材料。简便得制备方法和优异得性能使葵花籽壳成为碱金属电池碳基负极材料得良好选择。
文献：
感谢分享doi.org/10.1016/j.diamond.2022.109593
