电池行业需要具有出色性能的材料和产品，以满足21的需求欧洲杯足球竞彩英石世纪。在线发表的新论文C半部工程杂志已经展示了一种新颖的方法，可以改善硬碳，为电池行业的需求提供出色的特性。
学习：原位石墨烯涂层的碳微球作为上na/k-ion全细胞的高初始库仑效率阳极。图片来源：Mariva2017/Shutterstock.com
世界对电池的需求
随着世界朝着低碳经济发展，电池储存能源和电力新闻产品的需求正在增加。锂离子电池目前通常使用，但它们遭受资源稀缺和成本的损失，使得它们不足以在许多应用中（例如在下一代电站存储）。需要紧急探索替代方案。
由于这些挑战，使用钾和钠离子的电池已成为可行的替代品。这是由于丰富的资源和相对较低的制造成本。
使用钠和钾用于燃欧洲杯足球竞彩料电池的阴极材料一直是许多研究的重点，为这种用途创建了令人钦佩的材料库，但是带有阳极材料的情况是不同的。已经探索了石墨，但其性能低，并且在容量方面不足。
由于其结构和电气性能，硬碳是这种新一代电池的一种更有希望的材料。它的应用已广泛研究。
硬碳作为电池的材料
硬碳是一种材料，它已作为钠离子和钾离子电池的阳极应用而探索。但是，存在材料的局限性，以阻止其当前采用商业应用。由于电导率差和形成固体电解质相膜的不可逆反应，硬碳的速率性能较差和初始库仑效率低。
此外，在热解过程中充当硬碳前体的天然聚合物倾向于融化和泡沫，这是一种常用的硬碳制造方法。这会产生较大的表面积，因此降低了材料的初始库仑效率。此外，在此过程中创建气体。传统的制备方法抑制了泡沫形成，但在能量和时间方面却浪费了。
热解（A-B）HC和（D-E）HCG之前和之后样品的SEM图像；（C）HC和（F）HCG和插图的HRTEM图像是选定的电子衍射。我法师信用：YAN，L。CEJ
为了促进其对电池行业的商业采用，必须改善硬碳的特性，并且当前的制造技术严重不足。因此，需要替代策略。现在，中国的一组研究人员表明了一个硬碳制造过程，可显着改善其作为阳极的特性和功能。
改善硬碳的性能
该研究发表在化学工程杂志2021年11月，展示了一个新的过程，可以提高硬碳的价格性能，使其成为满足全球电池行业需求的更具商业性可行的材料。
该过程使用低温的热解技术，该技术使用喷雾干燥来制备硬碳/石墨烯碳的微球，其表面积有利。淀粉颗粒涂有石墨烯氧化物片，并在900处含氧oC.这使它们成为高初始库仑效率阳极。通过用石墨烯涂层淀粉现场，可以改善能耗和制备时间。该过程是用于避免淀粉泡沫形成的传统上使用预处理方法。
使用此过程制备的材料的好处包括高度有序的微晶结构，结构中有良好的电导率和丰富的中孔。该工艺生产的硬碳/石墨烯碳材料的初始库仑效率最高。欧洲杯足球竞彩
对材料的动力学分析显示，比率的性能明显提高，在钾离子电池中的性能要比硅离子电池更好。这些阳极的燃料电池显示出极好的能量密度。
研究中的工作展示了一个过程，可以创建具有改进特性的硬碳基阳极，该阳极创建具有较低能量的燃料电池，并扩展可用于硅离子和钾离子电池的材料。欧洲杯足球竞彩这个过程是可扩展的，具有创造满足未来能源需求的燃料电池的真正潜力。
这对未来意味着什么？
随着我们远离传统的化石燃料电站，电动汽车和其他环保应用，世界将需要更多的电池存储。但是，目前的电池类型只有有限的锂供应，因此需要探索新的燃料电池。
制造具有较高速度性能和更好初始库仑效率的硬碳/石墨烯碳阳极材料将为多个行业提供新一代燃料电池的商欧洲杯足球竞彩业采用问题提供有效的解决方案。
进一步阅读
Yan，L（2021）原位石墨烯涂层的碳微球作为上na/k-ion全细胞的高初始库仑效率阳极[在线的]化学工程杂志133257 |欧洲杯线上买球ScienceDirect.com。可用网址：https://www.欧洲杯线上买球sciendirect.com/science/article/abs/pii/s1385894721048324
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