清华大学《Carbon》：调控淀粉来源硬碳中的超微孔和闭孔，实现高效钠离子储存

本研究针对硬质碳材料在钠离子电池应用中孔结构与储能性能的平衡问题，通过分子交联策略调控玉米淀粉的结晶度和分子量。研究采用三种交联剂（ECH、MBA、STMP）改变淀粉链构象，发现交联剂长度和用量是决定碳化过程中闭孔形成的关键因素。实验表明低结晶度、高分子量的淀粉有利于形成多层石墨微晶和闭孔结构。电化学测试证实改性后的硬质碳材料（St.-N HCs和St.-P HCs）具有更优的超微孔和闭孔结构，能显著降低钠离子扩散能垒（活化能最低达17.41 kJ/mol），提升离子迁移效率和循环稳定性。该研究为开发高性能钠离子电池负极材料提供了有效的孔结构优化方案。