性一交一黄一片,三年电影手机在线观看免费 ,九九无码人妻一区二区三区

石墨為商用鋰離子電池鋪平了道路，并且由于其低充放電平臺而顯示出作為高能鉀離子電池（PIB）負極的巨大潛力。然而，石墨中大K⁺的有限擴散導致難以在高倍率下生成第一階段石墨-插層化合物（GIC）KC₈，因此平臺容量低且倍率性能差。

在此，天津大學楊全紅教授、陶瑩副教授等人以碳分子篩（CMS）為原料經2800 ℃高溫加熱制備了中等尺寸范圍（沿ab平面晶粒尺寸La=70~165 nm，沿c軸晶粒尺寸Lc=20~28 nm）的離散石墨微晶碳（MC），并將其作為高能大功率PIB負極。由于KC₈的輕松形成，這種碳負極材料在20 mA g^-1下具有創紀錄的293 mAh g^-1平臺容量，在500 mA g^-1的電流密度下具有令人印象深刻的180 mAh g^-1倍率性能，在300 mA g^-1下循環200次后容量保持率為82%。

相比之下，具有較大微晶（La=915 nm，Lc=35 nm）的商用石墨（LC）和具有較小尺寸范圍（La=48 nm，Lc=17 nm）的石墨微晶碳（SC）在20 mA g^-1下的平臺容量僅為242和244 mAh g^-1，500 mA g^-1下的倍率性能僅為51和60 mAh g^-1。在300 mA g^-1下，LC循環90次后容量保持率為47%，SC循環200次后容量保持率為62%。

圖1. LC、MC和SC的電化學性能

結合動力學分析和operando拉曼光譜，作者發現高階GICs的形成（在KC₂₄之前）是K⁺插層的速率決定步驟，這是形成KC₈的關鍵。這些結果表明，中等尺寸范圍內的石墨微晶可改善K⁺在碳負極材料中的擴散動力學，同時為K⁺插層提供足夠的反應位點以高速生成KC₈，從而提高平臺容量和倍率性能。而具有大微晶的LC只能形成具有不令人滿意的平臺容量和倍率性能的GIC（KC₂₄）。對于具有小微晶的SC，雖然在插層的初始階段可以看到較快的動力學，但由于孔洞封閉導致K⁺插層位點減少且體積擴散受限而只能形成少量的KC₂₄，所以平臺容量較低且倍率性能較差。

總之，這項工作不僅為石墨微晶碳中的K⁺插層機制提供了新的見解，而且還提出了一種設計用于高能和高功率PIB及可能的其他電化學儲能系統的碳負極材料的通用策略。

圖2. 石墨晶體構型與K⁺插層行為的關系

Discrete Graphitic Crystallites Promise High-rate Ion Intercalation for KC₈ Formation in Potassium Ion Batteries, Advanced Energy Materials 2022. DOI: 10.1002/aenm.202201574

原創文章，作者：v-suan，如若轉載，請注明來源華算科技，注明出處：http://www.zzhhcy.com/index.php/2023/10/08/3e7759cfea/

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

楊全紅/陶瑩AEM: 離散石墨微晶實現鉀離子電池中的高速離子插層

末成年小嫩xb,嫰bbb槡bbbb槡bbbb,免费无人区码卡密,成全高清mv电影免费观看

楊全紅/陶瑩AEM: 離散石墨微晶實現鉀離子電池中的高速離子插層

相關推薦