纤维素衍生硬炭的结构调控和储钠性能研究

纤维素来源丰富,易形成球形结构,是制备高性能储钠硬炭材料的重要前驱体。探究了天然纤维素、甲种纤维素、微晶纤维素等纤维素前驱体的结构及其在水热成球过程中的变化;分析纤维素衍生硬炭的微晶结构与其前驱体电化学储钠性能的关系,并优选了纤维素前驱体。结果表明,纤维素衍生硬炭的结晶度与纤维素前驱体的结晶度呈正相关;甲种纤维素衍生硬炭闭孔体积最大,缺陷密度适中,储钠容量最高,是最佳的纤维素前驱体;在220℃的温度下,对甲种纤维素进行水热处理,所得纤维素衍生硬炭呈球形形貌,并且兼具高储钠容量和倍率性能,在20、2000 mA/g的电流密度下的可逆容量分别为329.4、53.9 mA·h/g。

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本文档关键词:纤维素,衍生,调控,结构,研究