Di-Anode tša Khapone tšeo di nago le G-C3N4 Coating di Kgontšha Dibetri tša Sodium-ion tšeo di Tjhajago ka 6 Mins Le go Swarelela Didikologa tše 40,000

Nov 11, 2025

Tlogela molaetša .

Super-Stable Carbon Anodes Matla ka potlako-Tjhaja Sodium-Ion Dibetri le 40,000-Cycle Bophelo

Sodium-Ion Bettery, Ka potlako-Tjhaja Betri, Long Cycle Bophelo Betri, Carbon Anode, EV Theknolotši ya Betri, Tharollo ya Polokelo ya Eneji, Dibetri tša go ya go ile, Nankai University Research

 

SIB anode thepa, phahameng matla segokanyipalo, betri baesekele botsitso, g - C3N4 tlotsa, sekoti khabone dikgolokwe, SEI sebopeho, e latelang - moloko dibetri

Lebelo la **moloko o latelago wa theknolotši ya dibetri** le a ruthetša, gomme dibetri tša sodium-ion (SIB) di tšwelela bjalo ka mophenkgišani yo maatla, yo a swarelelago, le yo a nago le ditshenyagalelo-go šoma gabotse. Le ge go le bjalo, tlhohlo ye bohlokwa e bile go hlama didirišwa tša anode tšeo di kopanyago go tjhaja ka lebelo le bophelo bjo botelele bja ultra-.

Thuto ya go bula tsela go tšwa go **Nankai University** bjale e fentše lepheko le. Banyakišiši ba hlamile padi ya **sedirišwa sa khapone anode** seo se kgontšhago di-SIB go tjhaja ka metsotso e sego kae feela mola di kgotlelela medikologo e dikete tše masome yeo e nyakilego e se na go senyega. Se se ka fetoša se sengwe le se sengwe go tloga go **dikoloi tša mohlagase (EV)** go ya go keriti-sekala **ditshepedišo tša polokelo ya maatla**.

>**Tšhupetšo ya Dinyakišišo ya Mathomo:** [Go fihlelela Sodium ye e lego ka lebelo le legolo le ye e sa tsepamago kudu-Polokelo ya Ion ka Di-Anode tša Khapone tše di Tsepamego kudu](https://doi.org/10.1002/adma.202509953)

---

**Tlhohlo: Ke ka lebaka la eng Di-Anode tša Khapone di Hloka Ntlafatšo

Didirišwa tše di theilwego godimo ga khapone- ke nkgetheng yo a etilego pele wa **sodium-ion betri anodes** ka lebaka la go butšwa ga tšona le ditshenyagalelo tša fase. Lega go le bjalo, dibopego tša setšo tša khapone di tlaišwa ke:

* **Slow ion transport**, lekanyetsa ** sekhahla bokgoni ** le ka potlako tjhaja.
* **Instable segokanyimmediamentsi sa sebolokigolo** le electrolyte, isang ka potlako bokgoni fade.

Sehlopha sa Yunibesithi ya Nankai se ile sa ikemišetša go rarolla ditšhitišo tše ka sebopego sa tatelano ya maemo seo se hlamilwego ka bohlale.

**Tharollo ya Boitlhamelo: g-C3N4 Dikgolokwe tša Khapone tše di nago le sekoti tše di tloditšwego**

Sehlopha sa dinyakišišo se hlamile sedirišwa seo se bitšwago **CN@HCS**. Se se emela khapone naetride ya graphitic (g-C3N4) yeo e tloditšwego godimo ga **Hollow Carbon Spheres (HCS)**.

Moralo wo ke masterclass ka nano-boentšeneare:

1. **Hollow Carbon Sphere (HCS) Core:** E fana ka lefelo le legolo la bokagodimo bakeng sa tirišano ya sodium-ion (Na+) gomme e khutsufatša tsela ya phatlalatšo ya ion, e nolofatša go tjhaja ka lebelo.
2. **g-C3N4 Elektrone-Legato la go se šome:** Go tlotša mo ke senotlelo sa go tsepama. E šoma bjalo ka kotse ye e kgethago, ka mo go atlegilego e gatelela dikarabelo tša ka thoko tše di sa nyakegego magareng ga eleketorode le electrolyte.

**Tshepedišo ya Dikhemikhale tša Mohlagase ya go phuhlama**

Dipoelo tšeo di begilwego ka go jenale ya *Advanced Materials* ga se selo se senyenyane go feta se se kgethegilego. Anode ya CN @ HCS e bontšhitše:

* **Tiragatšo ya Seelo se se Kgethegilego:** E tlišitšwe bokgoni bjo bo phagamego le ge e le ka segokanyipalo sa bjale se se phagamego kudu sa **40 A g−1**.
* **Botsitso bja go sepela ka dipaesekele bjo bo sa kago bja bonwa:** Go fihleletšwe **go bola ga bokgoni bjo bo nyakilego go ba lefela go feta didikologa tše 40,000**, e lego go tsepama ga go thuba rekoto-go di-anode tša khapone tša SIB.
* **Segokanyipalo sa Matla a Godimo ka Seleng ye e Feletšego:** Ge e kopantšwe le cathode ya NFPP go bopa sele ye e tletšego, betri e fihleletše ** segokanyipalo sa maatla se se makatšago sa 21,600 W kg−1** (yeo e theilwego godimo ga palomoka ya boima bja dielektrode ka bobedi).
* **Profaele ya go Tjhaja/Go Ntšha ka Potlako:** Sele ye e tletšego e be e ka **tjhaja ka lebelo-ka diiri tše 0.1 (metsotso ye 6)** gomme ya tšhollwa ka go se kgaotše ka iri ye 1 ka bokgoni bja Coulombic bjo bo batamelago 100%.

**Kamoo e Šomago ka gona: Saense yeo e lego ka morago ga go tsepama**

Nyakišišo e nea temogo e tseneletšego ya lebaka leo ka lona taba ye e šomago gabotse gakaakaa:

* **Stable SEI Formation:** The g-C3N4 lera ka bokgoni monya le ho fokotsa FEC (e tloaelehileng electrolyte tlatsetso), kgothaletsa sebopeho sa e tšoanang, e kitlanego, le inorganic-rich Solid Electrolyte Interphase (SEI). SEI ye e tiilego e ja electrolyte ye nnyane gomme e thibela go senyega mo go tšwelago pele.
* **Fast Charge Transport:** The e ngata π-conjugated dielektherone tsamaiso ka g-C3N4 fana ka tsela e khōlō bakeng sa ka potlako elektrone le ion dipalangwang, kgontsha hlollang ** phahameng - sekhahla bokgoni **.
* **Go šireletša diphošo:** Go tlotša go fokotša go pepentšhwa ga mafelo a diphošo ao a šomago ka dikhemikhale tša mohlagase godimo ga khapone, go thibela gape dikarabelo tša diphelakadingwe.

**Kakaretšo ya Teko: Kamoo Anode e Dirilwego ka gona**

Go babadi ba rena ba sethekniki, tshepedišo ya tswako ke ye e latelago:

1. **PPy/PMMA Precursor Synthesis:** Pyrrole monomer le thempleite ya PMMA di polymerized ka go šomiša ammonium persulfate (APS) ka fase ga 5℃.
2. **HCS Synthesis:** Selelekela se khapone ka 700℃ka lefaufaung leo le sa šomego go hlola dikgolokwe tša khapone tše di nago le sekoti.
3. **CN@HCS Synthesis:** HCS e hlakantšhwa le urea gomme e fišwa go fihla go 500℃, e dira gore urea e bola ka phišo gomme e bope ag-C3N4 coating godimo ga dikgolokwe tša khapone.

**Sephetho & Ditlamorago**

Mošomo wo wa **di-anode tša khapone tše di sa fetogego kudu** o emela go tlolela pele mo gogolo bakeng sa **theknolotši ya betri ya sodium-ion**. Ka go hlama ka tlhaologanyo ag-C3N4-sebopego sa khapone ye e nago le sekoti yeo e tloditšwego, banyakišiši ba hlotše anode yeo ka nako e tee e tlišago ka mahlakoreng a mararo a bohlokwa kudu: **lebelo, go tsepama, le maatla **.

"Thuto ye e fa ditemogo tše mpsha ka ga tlhabollo ya di-anode tše di theilwego godimo ga khapone- bakeng sa di-SIB tša bophelo bjo botelele kudu- ka go šomiša di-electrolyte tše di theilwego godimo ga khaponete-," bangwadi ba phetha.

Bokgoni bja go hlama dibetri tšeo di tjhaja ka metsotso le go swarelela mengwagasome bo ka akgofiša kudu go amogelwa ga **ditharollo tša maatla tša go ya go ile** le go dira gore **dikoloi tša mohlagase** di be bonolo le go fihlelelwa go feta le ge e le neng pele.