DOI:10.1016/j.ceramint.2020.12.035
低初始庫侖效率和低比容量一直是限制碳材料在鈉離子電池（SIBs）儲能領域發展的瓶頸。此外，大量的生物質資源沒有得到合理利用，被當作垃圾焚燒或掩埋。在此，研究者采用一種簡單的直接燒結法將廚余生物垃圾轉化為富氮碳納米纖維。其中，在1300℃下加熱的富氮碳納米纖維在循環穩定性、倍率性能和容量保持方面具有最佳的電化學性能，在0.1C下循環100次后的容量保持為301 mAh g-1，其初始庫侖效率為80.0％。低成本生物垃圾碳材料的設計構建為開發高性能SIBs乃至其他電池系統的負極材料提供了一條新的途徑。
圖1.（a）碳化前ESMs的形態。（b）N-CESMs在不同溫度下的XRD圖譜。（c）N-CESMs在不同溫度下的拉曼光譜，N-CESMs在不同溫度下的SEM圖像：（d）1000℃，（e）1300℃，（f）1600℃。N-CESMs在不同溫度下的TEM和SADE圖像：（g）1000℃，（h）1300℃，（i）1600℃。圖（d-i）中的比例尺分別為4，2，2，0.02，0.01和0.01um。
圖2.N-CSEMs的XPS光譜：（a，b）C1s和N1s的XPS，（c，d）石墨-N和吡啶-N的示意圖。（e）N-CSEMs元素分析的形式。
圖3.N-CESMs的電化學性能。（a）N-CESMs-1000,（b）N-CESMs-1300,（c）N-CESMs-1600的循環伏安曲線。（d）N-CESMs-1000，（e）N-CESMs-1300，（f）N-CESMs-1600在0.1C下的恒電流放電/充電曲線。
圖4.（a）在0.01V-3V之間，所有N-CESMs在0.1C下的循環性能，（b）所有N-CESMs在0.1C-2C之間的額定容量。
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