FCSE 前沿研究：NaCl模板法制备高性能钠离子电池硬碳负极材料。论文标题：Petroleum pitch derived hard carbon via NaCl-template as anode materials with high rate performance for sodium ion battery
期刊：Frontiers of Chemical Science and Engineering
作者：Baoyu Wu, Hao Sun, Xiaoxue Li, Yinyi Gao, Tianzeng Bao, Hongbin Wu, Kai Zhu, Dianxue Cao
发表时间： 15 Jun 2024
DOI：10.1007/s11705-024-2430-4
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钠离子电池因工作机理与锂离子电池相似，且钠资源储量丰富，在储能领域引起了广泛关注。探索简便的碳基负极材料合成方法，使其具备良好的电化学性能，是推动钠离子电池进一步发展的关键。本研究选用石油沥青和NaCl分别作为碳源和模板剂来制备高性能的钠离子电池硬碳负极材料。通过对比不同硬碳材料的钠离子存储行为，对碳化时间和温度进行了优化。在 0.5A?g-1 的电流密度下，最佳的硬碳材料初始放电容量可以达到 276 mAh?g-1。同时，该材料表现出良好的容量保持能力（750 次循环后可逆容量为 170 mAh?g-1）和出色的倍率能力（2 A?g-1 时容量为 166 mAh?g-1）。通过对材料进行动力学分析，发现材料的石墨化程度和表面积影响了其钠离子的传输和存储，进而影响其电化学性能。
引用格式：Baoyu Wu, Hao Sun, Xiaoxue Li, Yinyi Gao, Tianzeng Bao, Hongbin Wu, Kai Zhu, Dianxue Cao. Petroleum pitch derived hard carbon via NaCl-template as anode materials with high rate performance for sodium ion battery. Front. Chem. Sci. Eng., 2024, 18(7): 73 https://doi.org/10.1007/s11705-024-2430-4
作者及团队介绍
曹殿学（通讯作者）哈尔滨工程大学教授，博士生导师。黑龙江省龙江学者，江苏省高层次创新创业（双创）人才。主要从事电化学、燃料电池、锂钠镁离子电池、超级电容器、石墨烯等新型二维材料等方面的研究。在国际期刊发表SCI论文400余篇，8篇入选过ESI高被引论文，他引次数1万7千余次，h指数70。2016-2017连续2年入选全球高被引学者（Clarivate Analytics），2015-2022年连续入选高被引中国学者（Elsevier）。获黑龙江省科学技术一等奖1项，二等奖2项，授权中国发明专利30余项，美国发明专利3项。主持国家自然科学基金、黑龙江省自然科学基金重点项目、黑龙江省应用技术研究与开发计划科技重大项目、江苏科技支撑计划，哈尔滨市优秀学科带头人基金等多项科研项目。
个人主页：https://homepage.hrbeu.edu.cn/web/caodianxue
朱凯（通讯作者）哈尔滨工程大学副教授，博士生导师，汉族，理学博士。现从事碱金属离子电池的设计与性能、水系储能器件研发、电池回收等方面的研究。在国内外知名期刊发表SCI论文200余篇，6篇入选ESI高被引论。
