在《华尔街日报》ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩,一组来自三所大学在中国科学家研究了氮化碳的优化阳极用于下一代钠电池。
研究:调优N-Species石墨碳氮化钠离子电池的高性能阳极。图片来源:补充库存图片/ Shutterstock.com
碱金属离子电池
电池储能问题提供可靠和有效的解决方案。虽然近年来锂离子电池被广泛研究,有问题,包括资源稀缺。
碱金属离子电池,如钠电池,被广泛誉为下一代能源存储解决方案来克服传统锂离子电池的问题。
钠是一个令人难以置信的丰富资源,生产设备是有效的,并使用钠离子电池不存在长时间充电可以造成损害的问题,传统电池自放电和退化。目前,这项技术是在最初的发展阶段,完全商业化一些路要走。
碱离子电池阳极
选择适当的材料等各种组件的碱离子电池钠电池,以确保最佳的机欧洲杯足球竞彩械和电化学性能是至关重要的。在设备组件、阳极电池功能至关重要。
碳氮化近年来被研究作为碱离子电池的阳极材料。然而,这种材料是阻碍了它可怜的循环性能和较低的特定的放电容量。有研究指出低初始放电容量和穷人保留纯氮化碳的能力。
研究表明,可怜的电化学活性是由于不满意的电子电导率和post-metal夹层材料的晶体结构的问题。pyridinic和石墨氮与增强放电能力和可怜的自行车在石墨碳阳极的表现。目前,碳氮化硅作为支持材料或衬底。
最近的研究开发的几个有效的策略来克服这种阳极材料的问题。例如,sbs改性沥青和尿素曾在复合材料为原料,改善氮化碳的可逆容量和循环寿命。欧洲杯足球竞彩
其他研究工作方法如熔盐的方法。然而,这些过程具有复杂的制备方法的问题,贫穷率的能力,以及氮化碳和石墨碳之间接触不良。此外,他们甚至不能圆满实现分布由于恶劣的混合过程,限制了他们的导电性。
研究
本文展示了小说对氮化碳阳极材料制备路线。欧洲杯足球竞彩非晶态氮化碳和石墨碳复合生产使用煅烧过程中gel-coated大部分石墨碳氮化制备在氮气。
一个简单和低成本的溶胶-凝胶制备方法,它解决了传统氮化碳阳极制造问题。均匀分散是通过使用这部小说的过程,甚至创建一个涂层很容易大规模生产的凝胶。
这个过程是同步,实现凝胶碳化和散装材料的热解。欧洲杯足球竞彩在煅烧过程中粒子聚合是可以避免的。增强pyridinic氮的水平是获得和扩散复合蓬松的结构。作者的结构特征。
电荷转移是由均匀涂层,提高碳层,和体积变化sodiation和desodiation石墨碳氮化是有限的。此外,活动网站、结构稳定性和钠离子扩散速度加强了这一创新的方法。阳极生产使用中演示的方法研究具有优越的长期循环稳定性和放电容量。
优秀的速度性能也达到了。使用这些电池阳极材料的优良性能将帮助钠离子电池的商业化,为储能行业提供显著的好处。欧洲杯足球竞彩
总之
研究展示了一个简单、低成本的溶胶-凝胶制备方法,提高了制造碱离子电池阳极使用氮化碳。准备的阳极显示足够的性能用于下一代能源存储设备。
随着世界走向零碳、创新的解决方案是至关重要的克服在21世纪人类面临的问题圣世纪。虽然锂离子电池是一种常用的电池变体,与锂资源稀缺的问题阻碍其长期应用。同时解决方案已经提出这个问题,如重复使用电池恢复资源浪费,另一种方法是必要的。
钠电池不遭受锂资源稀缺的表兄弟,并提供可比的,有时,性能优越的能力。虽然这项技术还处于起步阶段,新纸ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩提供了一个有用的补充越来越多的研究在这些令人难以置信的有用的能源存储解决方案将帮助未来的研究。
进一步的阅读
周,P et al。(2022)调优N-Species石墨碳氮化钠离子电池的高性能阳极ACS应用能源材料欧洲杯足球竞彩[网络]pubs.acs.org。可以在:https://doi.org/10.1021/acsaem.2c01700
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