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成果简介
图文导读
图1.N/O-HC 的制备示意图。
图2.C-HC 和 N/O-HC 的表征材料.
图3.N/O-HC-2 和 C-HC 的全面表征。
图4、电化学性能
图5.C-HC 和 N/O-HC（N/O-HC-1、N/O-HC-2 和 N/O-HC-3）的电化学性能.
图6.（a） N/O-HC 的氮掺杂机理;（b） C-HC 和 （c） N/O-HC-2 的储钠机理示意图。
小结
总之，研究开发了一种掺杂氮和氧的工艺来改善椰壳衍生碳氢化合物的电化学性能，并解释了其作用和形成机制。氮和氧的引入可以调节 HC 的微晶表面、缺陷、层间距和孔隙结构。最终，我们发现氧含量为 12.57%、氮含量为 4.48% 的 N/O-HC-2 样品性能最佳。使用廉价的尿素作为 N/O 源，只需 300 °C 的温度就能实现 N/O 掺杂和短程无序多孔结构。合成的 N/O-HC 样品具有优异的电化学性能。多孔结构赋予了 N/O-HC 样品丰富的 Na 储存活性位点、有效的 Na 扩散和高比表面积，从而使电解质与碳材料充分接触。N/O-HC 的优异电化学性能归功于引入氧和氮的协同效应，从而产生丰富的 C═O 基团、缺陷、扩展的 d(002) 间距和封闭的孔隙组合。优化后的微结构在电流密度为 30mA g-1 时的首次充电容量为343mA h g-1，与C-HC（272 mA h g-1）相比有了显著提高，并表现出优异的速率性能，在 1500 mA g-1 时达到 178 mA h g-1。最后，得益于尿素氮/氧源的经济性，N/O-HC 为碳基阳极在 SIB 中的广泛商业化提供了一种低成本解决方案。
文献：
https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.4c02868
信息来源：材料分析与应用
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