甲烷热解固体碳用作钠离子电池负极材料

罗相洋; 曹志飞; 韦建军; 王思蜀; 田洪瑞; 陈建军; 陈波; 叶宗标; 芶富均

doi:10.19907/j.0490-6756.240265

四川大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 62 ›› Issue (04) : 906 -912. DOI: 10.19907/j.0490-6756.240265

甲烷热解固体碳用作钠离子电池负极材料

罗相洋, 曹志飞, 韦建军, 王思蜀, 田洪瑞, 陈建军, 陈波, 叶宗标, 芶富均

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摘要

甲烷热解因无CO₂排放而被认为是一种替代蒸汽甲烷重整（目前工业上大规模采用的制氢工艺）极具前景的制氢工艺.提升固体碳产物价值是实现高效、经济的甲烷热解制氢的关键.本文使用液态金属Cu_0.33Sn_0.67来催化甲烷热解收集固体碳产物.固体碳产物的SEM表征证明其以片状结构为主，少量球形碳为辅；拉曼光谱测试结果 ID/IG比为1.24～1.47，表明该固体碳产物中存在较多的缺陷，石墨化程度相对较低.为了评估固体碳产物作钠离子电池的负极材料的可行性，本文对得到的固体碳产物分别进行了纯化与球磨的预处理.结果表明二者均能显著改善钠离子电池的循环与容量.本研究对提升甲烷热解产生的固体碳产物的价值提供了具有实际意义的参考.