據報道,河北科技大學教授王波團隊與北京航空航天大學教授王偉、劍橋大學博士郗凱等人合作,在鉀離子電池多孔碳負極材料領域取得重要進展,相關研究近日在《材料化學學報》上發表。 鉀離子電池因儲量豐富、價格低廉且具有較低的氧化還原電位等優點,成為能源存儲領域的研究熱點,有望成為鋰離子電池的替代儲能系統。然而,由于鉀離子半徑較大,鉀離子電池的循環穩定性和倍率性能較差,嚴重限制了其進一步的發展。此次研究團隊以生物質材料為原料,通過經濟高效的低溫水熱和高溫碳化過程,成功制備了具備更高的比表面積和化學穩定性的多孔碳微米管陣列,為鉀離子碳負極材料制備提供了新的途徑。 據介紹,作為鉀離子電池負極材料,多孔碳微米管的形成不僅擴大了層間距,同時能有效釋放鉀離子嵌入/脫嵌過程當中產生的軸向和徑向應力,顯著提高鉀離子電池的倍率性能和循環穩定性。 |