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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 |
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论文标题：
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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
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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
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。
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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高被引论文，h因子63。担任nanoscale horizons、 chinese chemical letters、 rare metals、 advanced powder materials期刊青年编委、ieee pes 中国区动力电池技术分委会理事。主持和参与国家自然科学基金、香江学者计划等10余项科研项目。
武宝玉（第一作者）哈尔滨工程大学硕士生，主要研究方向为钠离子电池阳极材料。
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