温州大学/安徽工业大学ACS Nano：氨基氮引导贯通孔工程实现硬碳全斜率储钠与超高首效
研之成理
2025-10-31 15:24
文章摘要
本文针对钠离子电池硬碳负极材料存在的层间束缚导致钠离子扩散缓慢、高倍率容量衰减及初始库仑效率低等问题，提出氨基氮引导的贯通孔工程策略。研究通过气相辅助热解在硬碳中构建垂直贯通孔结构，将不可逆吡咯氮转化为高可逆吡啶氮，有效缓解层间限制并促进钠离子传输。实验表明该材料实现94.9%超高初始库仑效率、400.3 mAh g⁻¹可逆容量，在50 A g⁻¹下保持208.2 mAh g⁻¹容量，同时形成薄而富含氟化物的梯度SEI膜降低钠损耗。理论模拟与表征证实氨基氮诱导的贯通孔道增强吸附空间和离子扩散动力学，为高性能碱金属离子电池提供新设计思路。
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