钾离子电池(PIBs)被认为是锂离子电池最有希望的候选者,因为其丰富的储量和较低的钾资源成本。但是,由于K+的半径比Li+大,这可能会阻碍K+插入电极中,从而导致PIBs的循环稳定性差。基于此,吉林大学的蒋青、杨春成等人通过碳化可再生的高粱秆,构建N/O双掺杂硬碳(NOHC),作为PIB负极,NOHC具有高可逆容量(在0.1 A g-1 100次循环后可达304.6 mAh g-1)和优异的循环稳定性(1 A g-1 5000个周期后保持189.5 mAh g-1)。这种优异的电化学性能可归因于其超稳定的多孔结构、扩展的层间空间和N/O双掺杂。更重要的是,可以简单大规模制备NOHC,显示出巨大的商业化应用潜力。这项工作可能会推动低成本和可持续碳基材料的发展,用于PIBs和其他先进的储能设备。
DOI: 10.1002/advs.201902547
https://doi.org/10.1002/advs.201902547