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中国林科院林化所在生物质基储能碳材料领域取得重要进展
文章来源:新能源网     更新时间:2025-10-13 15:36:05
钠离子电池具有钠资源丰富、成本低廉、快充与低温性能优异等优势,被视为下一代高效储能体系的首选。负极材料是决定钠离子电池储能性能的关键因素。木质素基硬碳具有综合储钠性能优异、原材料资源丰富且可再生、微纳结构易调控等优势,是钠离子电池实用化进程中最具潜力的负极材料。近年来,关于木质素基钠离子电池负极硬碳的研究取得了显著进展,但缺乏系统的梳理和总结,这严重限制了其进一步的发展。

针对上述问题,中国林科院林化所蒋剑春院士、孙康研究员团队系统综述了木质素基硬碳的最新研究进展,介绍了硬碳关键微结构及储钠过程机理研究现状,梳理了木质素基硬碳的制备方法和结构特点,系统总结了原料性质和制备工艺条件对硬碳微结构形成的影响规律和机制,开创性的从原料预处理、制备过程调控和后处理三个方面探讨了硬碳微结构和储钠性能定向优化的策略,并展望了木质素基钠电硬碳的发展方向,指出高比能与快充兼顾型钠离子电池负极硬碳的创制将是未来的研究重点。本研究成果为包括木质素在内的生物质基硬碳的发展指明了方向,助推了钠离子电池的商业化进程。

上述成果以“Lignin derived hard carbon for sodium ion batteries: Recent advances and future perspectives”为题在线发表于材料科学领域国际顶级期刊Progress in Materials Science(影响因子40.0,中科院一区top期刊)上,实现了我院在该国际顶刊上的突破。林化所王傲副研究员为论文第一作者,林化所孙康研究员、新加坡南洋理工大学Lee Jong-Min教授、南京师范大学付更涛教授为论文共同通讯作者。本研究得到了国家重点研发计划项目(2023YFB4203700)和中国林科院基本科研业务费专项资金公派留学项目(CAFYBB2020GC012)的资助。(王傲/林化所)

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