From food waste to high-capacity hard carbon for rechargeable sodium-ion batteries

Carbon Resources Conversion, 2024

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.1016/j.crcon.2024.100225
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

In this study, we introduce a straightforward and effective approach to produce P-doped hard carbon using coffee grounds as the precursor, with H3PO4 serving as the doping agent. By varying the concentrations of H3PO4 (1M, 2M, and 3M), we aimed to determine the optimal doping level for maximizing the incorporation of phosphorus ions into the carbon framework. Our investigation revealed that using 2M of H3PO4 as the dopant material for hard carbon led to promising electrochemical performance when employed as an anode material for sodium-ion batteries. The P-doped hard carbon, carbonized at 1300 °C, exhibited an impressive reversible capacity of 341 mAh g-1 at a current density of 20 mA g-1, with an initial Coulombic efficiency (ICE) of 83%. This outstanding electrochemical performance of P-doped hard carbon can be attributed to its unique properties, including a porous agglomerated structure, a significant interlayer spacing, and the formation of C-P bonds.