Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> bahan nano

Karakterisasi dan Pembuatan Karbon Berpori Nano Berasal dari Batang Rami sebagai Anoda untuk Baterai Lithium-Ion

Abstrak

Sebagai limbah biomassa, batang rami memiliki keunggulan biaya rendah dan kelimpahan, dan dianggap sebagai bahan anoda yang menjanjikan dengan kapasitas spesifik yang tinggi. Dalam makalah ini, karbon aktif yang berasal dari batang rami disiapkan dengan karbonisasi suhu rendah dan aktivasi suhu tinggi. Hasil karakterisasi menunjukkan karbon aktif memiliki pori lebih banyak karena keunggulan struktur pori alami batang rami. Ukuran aperture terutama mikro, dan ada mesopori dan makropori di karbon berpori. Karbon berpori memiliki kapasitas reversibel yang sangat baik sebesar 495 mAh/g setelah 100 siklus pada 0,2 °C sebagai anoda baterai lithium-ion. Dibandingkan dengan elektroda grafit, sifat elektrokimia karbon aktif meningkat secara signifikan karena distribusi ukuran pori yang wajar. Persiapan karbon aktif memberikan ide baru untuk biaya rendah dan persiapan cepat bahan anoda untuk baterai lithium-ion berkapasitas tinggi.

Pengantar

Meskipun limbah biomassa adalah bahan fungsional bernilai tinggi, sejumlah besar limbah pertanian terbarukan terbatas dieksploitasi. Telah dilaporkan bahwa limbah biomassa disiapkan sebagai karbon aktif dan dimanfaatkan sebagai bahan adsorben [1,2,3,4]. Vinod Kumar Gupta dkk. [1] karbon aktif yang dibuat dari Ficus carica serat dan mengaplikasikannya sebagai adsorben potensial untuk penyisihan Cr(VI), dan kapasitas adsorpsi maksimum Cr(VI) adalah 44,84 mg/g. Limbah biomassa juga dapat digunakan sebagai bahan penyimpan hidrogen [5,6,7]. W.Zhao dkk. [5] karbon aktif yang disiapkan dengan luas permukaan super 3155 m 2 /g dari bambu yang didoping dengan nitrogen. Tentu saja, karbon biomassa juga dapat digunakan dalam superkapasitor [8, 9]. Youning Gong, Chunxu Pan dkk. [8] mensintesis karbon biomassa grafit berpori tiga dimensi dan mempelajari kinerja elektrokimianya sebagai bahan elektroda untuk superkapasitor. Elektroda menunjukkan kapasitansi spesifik tinggi 222 F/g pada 0,5 A/g dan mempelajari kinerja elektrokimianya sebagai bahan elektroda untuk superkapasitor. Perlu disebutkan bahwa bahan anoda baterai lithium-ion merupakan aplikasi penting pada bahan fungsional [10,11,12,13,14,15,16,17]. Ran-Ran Yao dkk. [10] mensintesis bola graphene berongga dengan teknologi cairan emulsi kantong minyak, yang memiliki sifat elektrokimia yang baik dari penyimpanan lithium. Kinerja tingkat tinggi bola graphene berongga disebabkan oleh struktur berongga, cangkang tipis, dan cangkang berpori yang terdiri dari irisan graphene. Yi Li, Chun Li dkk. [11] menyiapkan karbon aktif mesopori baru yang berasal dari inti batang jagung melalui karbonisasi dan aktivasi KOH, dengan luas permukaan BET 393,87 m 2 /g dan anoda karbon aktif memiliki kapasitas reversibel yang sangat baik sebesar 504 mAh/g setelah 100 siklus pada 0,2 °C. Dalam beberapa tahun terakhir, semakin banyak pencapaian telah dilaporkan dalam persiapan bahan komposit untuk bahan karbon dan penerapan baterai lithium-ion [18,19,20,21,22]. Qigang Han, Zheng Yi dkk. [18] menyiapkan serat karbon bambu bioinspired satu dimensi dan kompositnya. Komposit digunakan sebagai anoda baterai lithium-ion, kapasitas reversibel tinggi 627,1 mAh/g dipertahankan selama 100 siklus pada kerapatan arus 100 mAh/g. Secara umum, limbah biomassa menjanjikan untuk persiapan bahan yang berhubungan dengan energi, dan sangat penting untuk mengembangkan sumber daya limbah baru secara sah.

Rami adalah tanaman hijau, berkelanjutan, hasil tinggi, dan sumbernya akan terus berkembang di latar belakang pembukaan budidaya rami yang terus terbuka. Saat ini, rami banyak digunakan di berbagai bidang. Thomas M. Attard dkk. [23] memperoleh CBD polimer dengan kemanjuran terapeutik klinis yang tinggi dengan ekstraksi Soxhlet dari residu debu rami. Rami juga dapat digunakan sebagai agregat untuk beton [24, 25]. M.Rahim dkk. [24] menyelidiki sifat termal dari tiga bahan berbasis bio termasuk beton rami, dan hasilnya menunjukkan bahwa bahan bangunan ini memiliki kapasitas penyimpanan panas yang menarik dan konduktivitas termal yang rendah. Hom Nath Dhakal dkk. [26] menyiapkan biokomposit dengan poli (ε-kaprolakton) dan serat rami lignoselulosa dengan proses ekstrusi kembar untuk aplikasi ringan. Selain itu, ganja industri juga dapat menjadi prekursor produksi etanol [27]. Namun, batang rami terbatas secara rasional digunakan dalam kondisi budidaya rami skala besar. Aplikasi industri jerami rami limbah biomassa tidak hanya dapat mengurangi pencemaran lingkungan dan limbah sumber daya yang disebabkan oleh pengolahan limbah pertanian yang tidak tepat tetapi juga meningkatkan nilai tambah dari industri terkait. Selain itu, penerapan batang rami ke baterai lithium-ion adalah subjek yang perlu ditelusuri.

Dalam laporan sebelumnya, batang rami menunjukkan kinerja yang luar biasa karena sifat berpori alami dan struktur batang rami yang sangat baik [28, 29]. Ru Yang, Jianchun Zhang dkk. [30,31,32] batang rami disiapkan berasal karbon aktif dengan luas permukaan spesifik yang tinggi dengan metode aktivasi yang berbeda untuk bahan adsorpsi dan aplikasi yang berhubungan dengan energi. Minho Yang dkk. [22] diperoleh katalis heterogen 3D yang diturunkan dari MnO vertikal2 kabel diendapkan pada karbon berpori 3D turunan rami dengan metode hidrotermal satu langkah. Wei Sun, Stephen M. Lipk dkk. [33] menyiapkan karbon aktif yang berasal dari batang rami mentah (hurd and bast) melalui pemrosesan hidrotermal dan aktivasi kimia, dan mengusulkan hubungan sederhana antara kapasitansi area spesifik dan fraksi mikropori dengan aturan campuran. Ji Zhang, Jianmin Gao dkk. [34] menyiapkan karbon aktif berbasis batang rami dengan luas permukaan tinggi dengan aktivasi KOH dan menyelidiki pengaruh rasio impregnasi, suhu aktivasi, dan waktu aktivasi pada luas permukaan spesifik AC dan mekanisme reaksi selama persiapan bahan. Shan Liu, Lei Ge dkk. [35] menyiapkan bahan karbon biomassa dari hemp hurd dan retted hemp hurd yang diaktifkan oleh CO2 atau ZnCl2 , yang masing-masing sesuai dengan aktivasi fisik dan proses aktivasi kimia.

Sebagai sumber daya biomassa alami, batang rami biasanya digunakan untuk menyiapkan karbon berpori sebagai adsorben atau bahan penyimpanan hidrogen [31, 35]. Namun, batang rami hampir tidak disiapkan sebagai karbon berpori biomassa untuk bahan anoda baterai lithium-ion sampai sekarang. Dalam makalah ini akan dipelajari keunggulan batang rami sebagai bahan anoda baterai lithium, yang diinduksi oleh porositas rami. Sementara itu, karbon amorf jenis baru disintesis dengan pirolisis dan karbonisasi batang rami. AC yang disiapkan yang berasal dari batang rami memiliki kinerja elektrokimia yang sangat baik untuk anoda baterai lithium-ion. Karena sumber dayanya yang melimpah dan biaya persiapan yang rendah, kami yakin bahan ini akan menjadi salah satu bahan elektroda yang menjanjikan untuk baterai lithium-ion.

Metode

Persiapan Karbon Aktif Berasal Batang Rami

Batang rami mentah diperoleh dari ladang Provinsi Heilongjiang. Batang rami yang sudah dikupas dicuci dengan air deionisasi, dikeringkan pada suhu 60 °C, dan dihaluskan. Sejumlah bubuk dipanaskan hingga 300 °C selama 3 jam di bawah atmosfer argon (gas inert) dengan laju 5 °C/menit untuk karbonisasi, sementara banyak tar terdekomposisi dan dilepaskan. Prekursor dicampur secara menyeluruh dengan ZnCl2 pada rasio massa 1:5, dan campuran ditempatkan dalam tungku tabung. Suhu dinaikkan menjadi 500–800 °C selama 3  jam dan didinginkan hingga suhu kamar. Setelah produk aktivasi digiling, produk aktivasi direndam dalam larutan asam klorida 2 mol/L selama 24 jam untuk melarutkan sisa pengotor anorganik, dan kemudian dicuci berulang kali dengan air deionisasi hingga pH larutan 7 dan dikeringkan. Sampel karbon aktif yang berasal dari batang rami dilambangkan sebagai AC-λ, di mana mewakili suhu aktivasi. Sampel dilakukan proses karbonisasi dan diproses lebih lanjut pada suhu 600 °C tanpa penambahan ZnCl2 , yang ditetapkan sebagai sampel referensi yang dilambangkan sebagai UAC.

Karakterisasi Material

Pola difraksi sinar-X serbuk (XRD) diperoleh pada Difraktometer sinar-X Siemens D5000 dengan Cu yang disaring nikel 1 radiasi. Spektrum Raman direkam pada instrumen Renishaw invia. Morfologi karbon berpori diamati dengan pemindaian mikroskop elektron dengan mikroskop elektron pemindaian emisi lapangan (JEOL JSM-6700F). Struktur mikro bahan diperiksa dengan mikroskop elektron transmisi (JEM-2100F). Luas permukaan spesifik dan distribusi ukuran pori karbon diukur dengan pengukuran adsorpsi-desorpsi nitrogen (Micromeritics, ASAP2420).

Pengukuran Elektrokimia

Karbon berpori, asetilena hitam, dan polivinilidena fluorida (PVDF) ditumbuk secara merata dalam mortar dengan rasio massa 8:1:1 dengan jumlah N yang sesuai -metil-2-pirolidon (NMP). Campuran diaduk secara magnetis selama beberapa jam untuk membentuk bubur yang seragam. Bubur itu dilapisi secara merata pada foil tembaga dan dikeringkan dalam oven vakum pada 120 °C selama 12 h. Anoda melingkar dengan diameter 10 mm diperoleh dengan mesin tablet. Baterai jenis koin (CR2025) dirakit dalam kotak sarung tangan berisi argon dengan konsentrasi kelembaban dan oksigen kurang dari 0,1 ppm di dalam kabinet. Lembar lithium digunakan sebagai elektroda lawan dan elektroda referensi, dan pemisahnya adalah polipropilena. Pelarut dalam elektrolit adalah campuran yang mengandung EC, DMC, dan EMC dengan perbandingan volume 1:1:1 yang dilarutkan dalam 1 M LiPF6 . Setelah perakitan, uji kinerja siklus dilakukan oleh sistem uji baterai LAND pada rentang tegangan uji 0,02~3 V. Kurva voltametri siklik (CV) dan uji impedansi dilakukan pada stasiun kerja elektrokimia.

Hasil dan Diskusi

Batang rami diolah terlebih dahulu untuk mendapatkan bubuk batang rami seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1a, dan kemudian dikarbonisasi untuk mendapatkan karbida seperti yang ditunjukkan pada Gambar 1b. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1c, d, morfologi sampel UAC dan AC-600 dicirikan oleh SEM. Kedua sampel adalah karbon amorf secara keseluruhan, tidak ada pori makro yang terlihat. Peran aktivator ZnCl2 adalah untuk mempromosikan pembentukan pori dan melarutkan tar dan produk sampingan lainnya [28]. Gambar juga menunjukkan bahwa AC-600 adalah kompleks dari sejumlah besar struktur seperti lembaran dan celah seperti celah, yang akan menyediakan lebih banyak situs aktif. Gambar 2a, b menunjukkan pola TEM dari UAC dan AC-600. Dibandingkan dengan UAC, AC memiliki pori-pori yang lebih jelas daripada UAC, menghasilkan lebih banyak situs aktif dan dengan demikian meningkatkan kapasitas spesifik baterai. Gambar 2c, d menggambarkan spektrum TEM resolusi tinggi dari UAC dan AC-600. Dapat dilihat bahwa UAC memiliki pori-pori pada perbesaran tinggi dan terutama berpori mikro. Dibandingkan dengan UAC, AC-600 memiliki lebih banyak pori dan ukuran pori yang lebih besar, menunjukkan bahwa bahan tersebut memiliki efek aktivasi yang sangat baik. Secara umum, porositas AC dikaitkan dengan struktur pori internal alami dari batang rami dan efek aktivasi yang baik dari aktivator.

a Bubuk batang rami. b Karbida batang rami. c Gambar SEM dari UAC. d Gambar SEM AC

a Pola TEM dari UAC. b Pola TEM AC. c Pola HRTEM dari UAC. d Pola HRTEM AC

Pola difraksi sinar-X UAC dan AC ditunjukkan pada Gambar 3a. Puncak difraksi yang luas sekitar 22° sesuai dengan refleksi (002) dari struktur grafit, yang didistribusikan dengan adanya lembaran grafit paralel kontinu dalam material. Puncak yang relatif lemah pada 44 ° sesuai dengan bidang kristal (100) dianggap struktur sarang lebah yang dibentuk oleh hibridisasi sp2 [30, 31]. Selain itu, tidak ada puncak tajam yang diamati pada dua puncak difraksi ini, yang menunjukkan bahwa kedua sampel menunjukkan struktur yang tidak teratur dari bahan karbon yang tidak teratur.

a pola difraksi sinar-X. b Spektrum Raman dari UAC dan AC

Spektrum Raman AC dan UAC ditunjukkan pada Gambar. 3b. Pita-D mewakili struktur lapisan karbon yang tidak teratur dan cacat pada bahan karbon, dan pita-G menandakan getaran atom karbon hibridisasi sp2 dalam struktur lembaran grafit. Biasanya, Aku D /Aku G digunakan untuk menunjukkan derajat ketidakteraturan karbon. Aku D /Aku G dari dua bahan karbon adalah 1,15 dan 1,17, menunjukkan bahwa keduanya memiliki amorf yang tinggi, lebih banyak tepi, dan cacat lainnya. Fitur-fitur ini akan menyediakan situs yang lebih aktif untuk penyisipan ion litium, yang sangat bermanfaat untuk meningkatkan kapasitas reversibel elektroda.

Hasil luas permukaan dan distribusi ukuran pori AC ditunjukkan pada Gambar 4. Isoterm dapat dinyatakan sebagai tipe I, yang menunjukkan bahwa bahan karbon memiliki banyak pori mikro. Loop histeresis tertutup dari isoterm adsorpsi-desorpsi dapat diklasifikasikan sebagai tipe H4, menunjukkan adanya pori-pori seperti celah, yang dibentuk oleh akumulasi partikel puing material. Ini memberikan area permukaan spesifik yang sangat baik dengan nilai BET 589,54 m 2 /G. Ukuran pori AC terutama didistribusikan dalam kisaran mikropori yang mengacu pada pori-pori yang lebih kecil dari 2 nm, yang konsisten dengan hasil N2 isoterm adsorpsi-desorpsi. Volume pori dan diameter pori rata-rata AC adalah 0,332 cm 3 /g dan 2.250 nm, masing-masing. Ada tidak hanya banyak mikropori, tetapi juga mesopori dalam materi, menyediakan situs yang lebih aktif, dan memfasilitasi penyisipan bersepeda dan ekstraksi ion lithium. Kecepatan transfer ion ditingkatkan, dan impedansi baterai berkurang [13].

Kurva adsorpsi-desorpsi isotermal AC (ilustrasi adalah distribusi ukuran pori)

Untuk menyelidiki perilaku elektrokimia bahan berpori, bahan dianalisis dengan kinerja stabilitas siklus, kinerja laju, impedansi, dan voltametri siklik (CV) yang diuji untuk anoda baterai lithium-ion.

Gambar 5a menunjukkan bahwa kinerja siklus pengisian-pengosongan karbon aktif oleh suhu aktivasi yang berbeda pada laju 0,2 °C, di mana garis biru sesuai dengan efisiensi Coulomb AC-600. Ini memberikan kemampuan yang menonjol dengan jelas bahwa kapasitas spesifik AC-600 adalah 495,4 mAh/g, yang jauh lebih tinggi daripada kapasitas teoritis grafit. Kapasitas spesifik debit pertama dan kapasitas spesifik pengisian masing-masing adalah 2469,7 mAh/g dan 1168,1 mAh/g. Siklus pertama memiliki efisiensi coulomb yang buruk (hanya sekitar 36%), yang konsisten dengan karakteristik umum kinerja siklus baterai lithium-ion [15, 20]. Kehilangan kapasitansi yang sangat besar pada siklus pertama disebabkan oleh konsumsi ion litium dalam jumlah besar yang tidak dapat dibalikkan oleh film antarmuka elektrolit padat (SEI) yang terbentuk pada permukaan elektroda karena luas permukaan spesifik yang besar. CE-nya sekitar 100%, yang menunjukkan bahwa AC-600 memiliki tingkat kehilangan kapasitas yang kecil. Kurva pengisian dan pengosongan dari siklus pertama hingga siklus ke-100 UAC dan AC-600 ditunjukkan pada Gambar 5b, c. Baik kapasitas pengisian dan kapasitas pengosongan secara bertahap distabilkan dengan peningkatan jumlah siklus. Dapat ditemukan bahwa keadaan kebetulan dari profil charge-discharge ke-50 dan ke-100 sangat mengesankan, menunjukkan bahwa material memiliki stabilitas yang baik dalam kinerja siklus.

a Kurva kinerja siklus bahan yang berbeda. b , c Kurva tegangan charge-discharge UAC dan AC-600. d Nilai kinerja UAC dan AC-600

Kinerja laju pelepasan bahan yang disiapkan pada kerapatan arus 0,2 C–5 °C ditunjukkan pada Gambar 5d. AC-600 menunjukkan kemampuan kecepatan yang baik dengan kapasitas debit rata-rata 522,6 mAh/g, 295,6 mAh/g, 205,4 mAh/g, 142,9 mAh/g, dan 65,2 mAh/g pada kerapatan arus 0,2 °C, 0,5 °C, 1 °C, 2 °C, dan 5 °C, secara terpisah. Performa awal AC-600 lebih tinggi, dan kapasitas turun secara signifikan pada perbesaran yang lebih besar, tetapi ketika tingkat pelepasan dikembalikan ke 0.2°C, performa AC-600 masih dapat dipulihkan ke kapasitas reversibel yang lebih tinggi yaitu 416,3 mAh /G. Sebaliknya, kapasitas awal UAC lebih rendah, tetapi kapasitas berkurang lebih sedikit pada kecepatan yang besar. UAC menunjukkan kapasitas debit rata-rata 313,3 mAh/g, 255,7 mAh/g, 227,1 mAh/g, 209,2 mAh/g, 181,7 mAh/g, dan 323,5 mAh/g pada kepadatan arus yang sama dengan AC-600. Meskipun memiliki kapasitas spesifik yang lebih rendah daripada AC-600, ia menunjukkan retensi kapasitas yang baik. Fenomena ini dapat dikaitkan dengan luas permukaan spesifik AC-600 yang besar yang disebabkan oleh proses aktivasi, sehingga luas permukaan spesifik yang kontak dengan ion lithium meningkat. Saat siklus elektrokimia berlangsung, reaksi samping yang besar mengkonsumsi sejumlah besar ion litium dan bersifat ireversibel, yang mengakibatkan penurunan kapasitas.

Untuk mengkonfirmasi lebih lanjut asal kinerja yang baik dari AC-600 dan juga untuk mengidentifikasi kemungkinan alasan memudarnya kinerja, spektrum TEM dari bahan elektroda bekas setelah siklus diukur. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6, sebagian permukaan AC-600 sebenarnya rusak setelah bersepeda, memperlihatkan struktur berpori internal. Hal ini mungkin disebabkan oleh efek aktivasi berlebihan yang terjadi pada permukaan material karbon. Kerusakan permukaan parsial dan pembentukan kembali SEI terjadi selama penyisipan-ekstraksi siklik ion lithium.

Pola TEM bahan elektroda bekas setelah bersepeda

Spektrum impedansi sampel diuji untuk mengungkapkan kinetika elektroda selama transpor ion, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7a, b. Setengah lingkaran frekuensi tinggi sesuai dengan resistansi kontak. Setengah lingkaran dari daerah frekuensi menengah dikaitkan dengan impedansi transfer muatan pada antarmuka elektroda/elektrolit. Garis miring pada sudut sekitar 45 ° terhadap sumbu nyata sesuai dengan proses difusi lithium-ion dalam elektroda karbon [32]. Tidak ada setengah lingkaran yang jelas diamati dalam spektrum impedansi UAC karena resistansi UAC yang besar. Sebaliknya, peta impedansi AC-600 menunjukkan setengah lingkaran yang relatif jelas. Hal ini disebabkan oleh distribusi pori yang besar di dalam sampel yang diaktifkan, yang mendorong pengangkutan ion litium dan mempercepat penyisipan dan pelepasan ion secara tepat waktu dalam bahan anoda. 3 siklus awal kurva voltampere siklik (CV) pada laju pemindaian 0,1 mV/s antara 0,01 dan 3,0 V ditampilkan pada Gambar. 7c, d. Pada proses reduksi lingkaran pertama, terjadi puncak tajam sekitar 0,7 V dan puncak lemah sekitar 1,35 V. Untuk dua sampel, puncak katodik pada 1,35 V menunjukkan bahwa telah dimulai reaksi irreversible antara elektroda dan elektrolit [18]. Puncak sekitar 0,7 V disebabkan oleh dekomposisi elektrolit pada permukaan elektroda dan pembentukan film antarmuka elektrolit padat (SEI). Puncak-puncak ini menghilang pada siklus kedua dan ketiga berikutnya, menunjukkan bahwa reaksi di atas pada siklus pertama tidak dapat diubah. Pada siklus pertama, proses deinterkalasi lithium terjadi pada puncak anodik sekitar 0,25 V, yang konsisten dengan banyak zat karbon yang dilaporkan [8, 18]. Perbedaannya adalah bahwa proses deinterkalasi lithium UAC lebih cepat pada tegangan rendah yang sesuai sedangkan reaksi AC-600 lebih datar di seluruh proses. Dalam kasus yang mengecualikan bahwa UAC bukanlah struktur mesopori atau makropori, dapat disimpulkan bahwa pori-pori permukaan UAC lebih banyak digabungkan dengan ion litium, menghasilkan pelepasan litium UAC yang lebih cepat selama pengisian. Baik AC-600 dan UAC memiliki kecenderungan untuk secara bertahap bertepatan dengan siklus kedua dan ketiga berikutnya, dan lingkaran kedua dan ketiga secara substansial sepenuhnya bertepatan pada gambar, menunjukkan bahwa bahan elektroda memiliki stabilitas yang baik.

a Spektrum impedansi AC-600. b Spektrum impedansi UAC. c Profil voltamogram siklik AC-600. d Profil voltamogram siklik dari UAC

Kesimpulan

Sebagai kesimpulan, karbon aktif berbasis batang rami diterapkan di anoda baterai lithium-ion, yang memberikan ide baru untuk persiapan industrialisasi bahan anoda berbasis batang rami yang berbiaya rendah dan berkapasitas tinggi. Bahan karbon biomassa batang rami yang diperoleh dengan karbonisasi dan aktivasi adalah karbon amorf yang khas. Karbon aktif memiliki struktur pori yang relatif jelas, luas permukaan BET-nya mencapai 589,54 m 2 /g, dan diameter pori terutama ada dalam bentuk mikropori. Karbon aktif sebagai bahan anoda mencapai kapasitas reversibel tinggi sebesar 495 mAh/g setelah 100 siklus pada 0,2 °C. Kinerja elektrokimia karbon aktif meningkat secara signifikan dibandingkan dengan karbon tidak aktif. Meskipun sampel yang disiapkan dengan metode aktivasi memiliki cacat bawaan dari banyak abu, produksi zat yang mudah menguap seperti tar dan bahan kimia yang sangat korosif terhadap peralatan, masih menyediakan jalur baru untuk pengembangan bernilai tambah tinggi dan pemanfaatan limbah biomassa secara komprehensif. batang rami. Metode ini memberikan metode yang efektif untuk persiapan bahan anoda yang cepat dan murah serta pemanfaatan batang rami secara komprehensif.

Ketersediaan Data dan Materi

Kesimpulan yang dibuat dalam naskah ini didasarkan pada data yang semuanya disajikan dan ditampilkan dalam makalah ini.

Singkatan

AC:

Karbon aktif

CE:

Efisiensi Coulomb

CV:

Voltametri siklik

DMC:

Dimetil karbonat

EC:

Etilen karbonat

EMC:

Etil metil karbonat

SEI:

Antarmuka elektrolit padat

UAC:

Karbon tidak aktif


bahan nano

  1. Serat Karbon Aktif dengan Struktur Nano Hierarki Berasal dari Limbah Sarung Tangan Kapas sebagai Elektroda Kinerja Tinggi untuk Superkapasitor
  2. Komposit Mekanik LiNi0.8Co0.15Al0.05O2/Carbon Nanotubes dengan Peningkatan Kinerja Elektrokimia untuk Baterai Lithium-Ion
  3. Sintesis dan Sifat Elektrokimia Bahan Katoda LiNi0.5Mn1.5O4 dengan Doping Komposit Cr3+ dan F− untuk Baterai Lithium-Ion
  4. Komposit MoS2/Acetylene Black Berlapis Sedikit sebagai Bahan Anoda yang Efisien untuk Baterai Lithium-Ion
  5. Persiapan Mikromaterial Hibrida MnO2 Berlapis PPy dan Peningkatan Performa Sikliknya sebagai Anoda untuk Baterai Lithium-Ion
  6. Pengaruh Pengikat Berbeda pada Kinerja Elektrokimia Anoda Oksida Logam untuk Baterai Lithium-Ion
  7. Fabrikasi, Karakterisasi, dan Sitotoksisitas dari Cangkang Kerang Emas Terkonjugasi Berbentuk Bulat Berasal Kalsium Karbonat Nanopartikel untuk Aplikasi Biomedis
  8. Komposit Si/Grafena Tertanam yang Dibuat dengan Reduksi Magnesium-Termal sebagai Bahan Anoda untuk Baterai Lithium-Ion
  9. Anoda Film Fe2O3 Nanokristalin Disiapkan oleh Deposisi Laser Berdenyut untuk Baterai Lithium-Ion
  10. Sintesis dan Investigasi Kawat Nano CuGeO3 sebagai Bahan Anoda untuk Baterai Natrium-Ion Tingkat Lanjut