钾离子电池具有高能量密度、低成本以及钾储量丰富等优点，是一种非常具有潜力的储能器件。然而，受钾离子半径大与传统石墨碳负极材料有限层间距的限制，钾离子电池的循环稳定性与倍率性能较差。近日，中国科学技术大学的钱逸泰院士团队通过环氧树脂在500℃的水热处理和在1400℃的退火设计制备了一种石墨层垂直于轴的高取向介孔石墨纳米晶(OGCS)，研究发现，水不仅在石墨碳纳米晶形成过程中起着重要的作用，而且有助于介孔结构的形成，而这些介孔结构有利于钾离子的快速吸附和扩散，同时其也可以作为储钾位点，减小了钾离子传输的能垒，用OGCS作为钾离子电池的负极材料，具有优异的循环稳定性与倍率性能。该工作为设计制备高循环稳定性与倍率性能的钾离子电池负极材料提供了一种新的思路。

Yong Qian, Song Jiang, Yang Li, Zheng Yi, Jie Zhou, Jie Tian, Ning Lin, Yitai Qian. Water-Induced Growth of High-Oriented Mesoporous Graphitic Carbon Nanospring for Fast K^- ion Adsorption/Intercalation Storage. Angewandte Chemie International Edition, 2019.

DOI: 10.1002/anie.201912287

https://doi.org/10.1002/anie.201912287