硬碳中的缺陷,类石墨微畴以及闭孔结构作为硬碳的关键结构,对构建高性能的硬碳材料的性能尤为重要,为了进一步提升硬碳的实用性,理解闭孔结构的形成过程是十分重要的。
为解决以上问题,香港科技大学的化学与生物工程学系邵敏华教授通过研究不同结晶度的纤维素碳化后的硬碳材料及电化学性能,构建了木材碳化过程中闭孔结构的形成过程。发现随着高结晶度的纤维素碳化后能够得到更多的闭孔。
进一步研究对纤维素内部成分的作用进行了研究,发现纤维素中结晶纤维素可以形成大量类石墨微畴,而非晶纤维素可以阻碍结晶纤维素进一步石墨化从而构建大量的闭孔结构。

原文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-023-39637-5
(刘俊杰)