High-Density Sodium and Lithium Ion Battery Anodes from Banana Peels
Notice bibliographique
Résumé
Banana peel pseudographite (BPPG) offers superb dual functionality for sodium ion battery (NIB) and lithium ion battery (LIB) anodes. The materials possess low surface areas (19-217 m(2) g(-1)) and a relatively high electrode packing density (0.75 g cm(-3) vs ∼1 g cm(-3) for graphite). Tested against Na, BPPG delivers a gravimetric (and volumetric) capacity of 355 mAh g(-1) (by active material ∼700 mAh cm(-3), by electrode volume ∼270 mAh cm(-3)) after 10 cycles at 50 mA g(-1). A nearly flat ∼200 mAh g(-1) plateau that is below 0.1 V and a minimal charge/discharge voltage hysteresis make BPPG a direct electrochemical analogue to graphite but with Na. A charge capacity of 221 mAh g(-1) at 500 mA g(-1) is degraded by 7% after 600 cycles, while a capacity of 336 mAh g(-1) at 100 mAg(-1) is degraded by 11% after 300 cycles, in both cases with ∼100% cycling Coulombic efficiency. For LIB applications BPPG offers a gravimetric (volumetric) capacity of 1090 mAh g(-1) (by material ∼2200 mAh cm(-3), by electrode ∼900 mAh cm(-3)) at 50 mA g(-1). The reason that BPPG works so well for both NIBs and LIBs is that it uniquely contains three essential features: (a) dilated intergraphene spacing for Na intercalation at low voltages; (b) highly accessible near-surface nanopores for Li metal filling at low voltages; and (c) substantial defect content in the graphene planes for Li adsorption at higher voltages. The <0.1 V charge storage mechanism is fundamentally different for Na versus for Li. A combination of XRD and XPS demonstrates highly reversible Na intercalation rather than metal underpotential deposition. By contrast, the same analysis proves the presence of metallic Li in the pores, with intercalation being much less pronounced.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».