几丁质变身碳纳米纤维，用于钠离子全电池

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视频介绍

钠离子电池由于钠资源储量丰富，合适的物理化学性质等特点，有望替代锂离子电池，成为大规模储能领域的新型电池体系。碳基纳米材料由于环境友好型，高热力学稳定性、高储量、低成本等优点，一直被认为是二次电池负极材料的合适选择。然而，从外部输入掺杂轻质杂原子，和设计具独特纳米形貌的碳材料，一般都相对复杂，不利于成本控制和大规模生产。因此，迫切需要寻找一种简单而经济的方法，来制备先进的碳基电极材料。几丁质，作为一种生物废料，是多种活体动物的骨骼和外壳中主要成分，是自然界中储量仅次于纤维，排名第二的天然高分子，拥有无毒、可再生等显著优点。可以通过直接热解，便可得到高氮含量掺杂的纳米结构碳材料。北京航空航天团队，利用生物废料几丁质为前驱体，通过热解一步法成功制备了，天然氮掺杂非晶碳纳米纤维，简称为N A C F，不需要通过额外步骤活化，直接应用于钠离子电池。