【摘要】 PFBC-700电极材料具有丰富的孔隙空间、良好的导电性和合适的层间距,在SIBs中表现出优异的电化学性能。

随着锂离子电池(LIB)循环性能和稳定性的不断提高,近年来储能系统发生了翻天覆地的变化,用丰富的天然生物质开发高性能电极材料是近年来非常有吸引力的课题。

 

与许多报道的生物量不同,小麦是世界上种植最广泛的作物之一。因此,它在价格和大规模应用方面有很多优势。

 

采用绿色、经济的方法制备了多孔片状生物质炭(PFBC),并将其用作钠离子电池的电极材料。

 

PFBC-700作为钠离子电池负极材料,在0.2C循环300次后,可逆比容量达到322 mA h g-1。当电流密度为5C时,容量为183 mA h g−1(600次循环后)。

 

其优良的循环稳定性和倍率性能,加上简单的合成工艺,使其成为一种优良的钠离子电池负极材料。

 

Pengtao Wang等[1]通过简单的路线将生物质秸秆制备成硬炭。用相同浓度的碱溶液处理后,在600-800 ℃下热解。

 

研究了炭化温度对钠离子电池材料的比表面积、孔空间、晶格结构和电化学性能的影响。

 

PFBC-700电极材料具有丰富的孔隙空间、良好的导电性和合适的层间距,在SIBs中表现出优异的电化学性能。

 

结果表明,PFBC-700作为SIB的阳极材料在300次循环后保持322 mA h g−1的可逆容量。即使在5C的高电流密度下,在600次充电/放电过程后仍保持183 mA h g-1的高可逆比容量。

 

上述结果表明PFBC材料作为SIB电极材料的实际可行性。

 

[1] D. Yoon, J. Hwang, W. Chang, J. Kim, Carbon with expanded and well-developed graphene planes derived directly from condensed lignin as a high-performance anode for sodium-ion batteries, ACS Appl. Mater. Interfaces 10 (1) (2018)569–581.

 

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