杨絮衍生的生物质碳材料的储钠性能研究

• 作者: 位帅洁 贾新龙 郭嘉骏 李丹 郑州大学化学学院
• 来源期刊: 铜业工程
• 关键词: 生物质 碳材料 负极材料 钠离子电池 杨絮
• 年，卷（期）: 2024,（4）
• 所属期刊栏目: 材料制备与加工工程
• 页码范围: 36-42
• 页数: 7页
• 语种: 中文

摘要

以可持续的生物质为前驱体的碳材料具有成本低、可再生、资源丰富和环境友好的特点，将其作为下一代钠离子电池的负极材料极具发展的可持续性。以生物质为来源的碳材料一般为硬碳，其空间碳原子层排列无序且不连续，并易形成大量空隙，可为离子存储提供丰富的反应活性位点。利用制备时间短、反应易控的草酸钾高温刻蚀法制备并以杨絮前驱体碳化得到的三维材料，拥有良好的导电性、较大的比表面积和发达的三维空间结构，有利于与电解液的接触与渗透，减小离子传输距离。杨絮衍生的生物质碳材料作为钠离子电池负极材料，表现出优异的电化学性能：在2 A/g的电流密度下循环400圈后的比容量为150 mAh/g；且在10 A/g的电流密度下，该材料依然拥有将近110 mAh/g的比容量，展现了良好的循环性能和倍率性能，为将生物质碳材料作为高储存能力和长寿命的钠离子电池负极的持续开发和实际应用提供了实验依据。