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Free-standing n-doped hollow carbon fibers as high-performance anode for potassium ion batteries

Science China Materials 2021年第3期64卷 547-556页

作者： Suhua Chen Yanhong Feng Jue Wang Erjin Zhang Xinzhi Yu Bingan Lu School of Physics and Electronics Hunan UniversityChangsha410082China College of Chemistry and Chemical Engineering Central South UniversityChangsha410083China Key Laboratory of Advanced Design and Manufacturing for Vehicle Body Hunan UniversityChangsha410082China

A novel hierarchical architecture—n-doped hollow carbon fibers decorated with n-doped carbon clusters(nHCF@nCC)—was synthesized for high-performance anode material of potassium ion batteries(PIBs).The material is formulated with porous n-doped hollow carbon fibers as the backbone,which effectively shortens the diffusion length of potassium ion and increases the interface between the electrode and *** addition,the n-doped carbon clusters attached on the hollow carbon fibers can provide abundant reactive ***,nHCF@nCC could form a freestanding electrode with a three dimensional interconnected conductive network owing to the ultrahigh aspect *** this way,nHCF@nCC delivers an excellent electrochemical performance as free-standing anode materials of PIBs,exhibiting a high reversible capacity of 310 mA h g^−1 at a current density of 100 mA g^−1,a long cycling stability of 1000 cycles with negligible degradation,and a superior rate performance of 153 mA h g^−1 at a large current density of 2000 mA g^−1.

关键词： potassium anode n]n-doped hollow carbon fibers n-doped carbon cluster free-standing

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