文档名：孔结构对硬碳储钠性能影响研究进展
摘要：凭借独特的结构特性,硬碳被认为是最有希望推动钠离子电池产业化的负极材料.硬碳的储钠性能除了与其层间距和化学组成有关,与纳米孔道也密切关联,具有超微孔、大孔容、低比表面积及闭孔的硬碳,可以减少固体电解质界面膜对储钠的影响,利于钠离子的嵌入/脱出,设计并调控硬碳孔结构已成为提升钠离子电池性能的关键点之一.通过选择合适的前驱体材料,调整热解工艺参数(升温速率、热解温度),改进预处理(物理活化、化学活化)方法,掺杂杂原子,包覆涂层等手段可以有效实现孔结构的调控.利用先进的表征手段结合理论计算实现硬碳材料孔结构的合理设计,制备低成本、高容量、高循环稳定性的负极材料,将是未来钠离子电池的发展方向.
Abstract：Withitsuniquestructuralcharacteristics,hardcarbonisconsideredtobethemostpromisingnegativeelectrodematerialtopromotetheindustrializationofsodium-ionbatteries.Inadditiontoitslayerspacingandchemicalcomposition,thesodiumstorageperformanceofhardcarbonisalsocloselyrelatedtonanopores.Hardcarbonwithultra-micropores,largeporevolume,lowspecificsurfaceareaandclosedporescanreducethein-fluenceofsolidelectrolyteinterfacefilmonsodiumstorageandfacilitatetheembedding/removalofsodiumi-ons.Designandregulationofhardcarbonporestructurehasbecomeoneofthekeypointstoimprovetheper-formanceofsodium-ionbatteries.Theporestructurecanbeeffectivelycontrolledbyselectingsuitableprecursormaterials,adjustingpyrolysisprocessparameters(heatingrate,pyrolysistemperature),improvingpretreat-mentmethods(physicalactivation,chemicalactivation),dopingheteroatoms,coatingandothermeans.Itwillbethedevelopmentdirectionofsodium-ionbatteriesinthefuturetouseadvancedcharacterizationmethodscombinedwiththeoreticalcalculationtorealizereasonabledesignofporestructureofhardcarbonmaterialsandpreparelowcost,highcapacityandhighcyclestabilitynegativeelectrodematerials.
作者：李雪 张亚婷 朱由余 胡艳萍 孔政翰 李可可 Author：LIXue ZHANGYating ZHUYouyu HUYanping KONGZhenghan LIKeke
作者单位：西安科技大学化学与化工学院,西安710054西安科技大学化学与化工学院,西安710054;自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室,西安710021
刊名：功能材料 ISTICPKU
Journal：JournalofFunctionalMaterials
年，卷(期)：2024, 55(6)
分类号：TQ127.1+1
关键词：硬碳 孔结构 调控 储能 钠离子电池
Keywords：Hardcarbon porestructure regulation energystorage sodiumionbattery
机标分类号：TM912.9TQ323.5TM242:TM205.1
在线出版日期：2024年7月12日
基金项目：NSFC-山西煤基低碳联合基金项目，国家自然科学基金孔结构对硬碳储钠性能影响研究进展[
期刊论文] 功能材料--2024, 55(6)李雪 张亚婷 朱由余 胡艳萍 孔政翰 李可可凭借独特的结构特性,硬碳被认为是最有希望推动钠离子电池产业化的负极材料.硬碳的储钠性能除了与其层间距和化学组成有关,与纳米孔道也密切关联,具有超微孔、大孔容、低比表面积及闭孔的硬碳,可以减少固体电解质界面膜对...参考文献和引证文献
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