中国科大《Chem. Commun》：以废弃塑料为原料制备三明治状碳材料，用于钾离子储存

1成果简介 

本文，中国科学技术大学钱逸泰课题组在《Chem. Commun.》期刊发表名为“Plastic-derived sandwich-like porous carbon nanosheet-supported hexagonal carbon micro-flakes for K-ion storage”的论文，研究以聚乙烯为前驱体，镁为诱导剂，采用700 °C一步水热路线制备了新型夹层状多孔碳纳米片负载六方碳微片（WPWMC）。通过各种表征，确认了六方碳微片呈（002）取向，暴露了丰富的边缘活性位点，缩短了K透射路径。此外，具有丰富孔隙的内部交联碳纳米片可以加速离子扩散并增加电容贡献。WPWMC阳极具有高可逆容量（528.7 mA h g+−1在 0.2 A g 时−1）， 良好的倍率能力 （152.7 mA h g−1在 10 A g 时−1）和长期循环稳定性（112.1 mA h g−1在 5 A g 时−110 000次循环后）。此外，WPWMC//CMK-3混合电容器在446.2 W kg−1时表现出222.7 W h kg−1的能量密度。这项工作为将废塑料转化为增值材料提供了一个思路。

2图文导读  

图1、WPWMC的制备流程及形貌和微观结构

图2、样品表征

图3、电化学性能

图4、WPWMC的储钾性能

3小结 

综上所述，我们以Mg为诱导剂，通过PE水热法合成了一种三明治状碳材料。（002）取向可以暴露丰富的K活性位点，丰富的孔隙可以促进K扩散并增加容量。

文献：

• DOI

• https://doi.org/10.1039/D3CC00473B

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来源：文章来自CC网站，由材料分析与应用整理编辑。

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