成果簡介
由於人口增加，對食物的需求增加；因此，由廢物生物質產生的電池電極材料提供了機會。但是，這種電池的容量很難與目前最先進的技術相媲美。本文，由牛油果廢料合成的碳陽極可在100個循環中提供較高的循環穩定性，並具有與石墨相當的容量，在100mAg–1的電流密度下約為315mAhg –1，並且性能優於石墨烯在穩定性和容量方面。這種新型電極通過利用電容驅動機制貢獻了其54％的鋰離子存儲量，提供了無定形碳這樣的容量，而無需使用任何添加劑或摻雜的雜原子。這使源自生物質廢料的陽極克服其較低的表觀擴散係數4.38×10 –11cm2s–1。通過用牛油果核製成電池陽 極，可以將廢物流重新定向為創造有價值的可再生能源存儲資源。
圖文導讀
圖1. AVS，GRT和GRN樣品的SEM圖像。
圖2.來自AVS（a，c），GRT和GRN（b，d）的拉曼光譜和X射線衍射信號。
圖3.（a）100 mA g –1電流密度下100個循環的循環性能，（b）穩定增加電流密度（mA g –1）時的C速率性能，返回到100 mA g –1進行演示速率能力。
圖4.（a）AVS，（b）GRT和（c）GRN在不同掃描速率下的循環伏安法。
圖5. 對於（a）AVS，（b）GRT和（c）GRN，歸因於0.4 mV s –1的感應電流的插層和電容貢獻。電容與插層的計算比率以R表示。
小結
本文，由牛油果核合成LIB的非石墨碳質陽極。將原始牛油果仁熱解成碳質活性物質，不需要任何溶劑或催化劑。對於生物質衍生的碳陽極領域來說是新的，研究了新型陽極的鋰存儲機制，以量化其電容和插層對其容量的貢獻。結合物理表徵和電化學性能研究，牛油果核合成的陽極被證明是當前石墨陽極的有前途的替代品，證明了其優於商用石墨和陽極的性能。