High-performance silicon-carbon anode material via aerosol spray drying and magnesiothermic reduction

材料科学 阳极 石墨 碳纤维 电解质 冶金 锂(药物) 复合材料 阴极 化学工程 电极 复合数 医学 工程类 内分泌学 物理化学 化学
作者
Zheng Yan,Juchen Guo
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:63: 103845-103845 被引量:77
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2019.06.041
摘要

We report a high-performance silicon-carbon (Si-C) composite anode material for lithium-ion (Li-ion) batteries via a scalable production route. Porous silica particles as the precursor of Si is obtained from aerosol spray drying of the commercial silica suspension in water. The silica particles are reduced to porous Si via magnesiothermic reduction followed by carbon coating from chemical vapor deposition (CVD). The kinetics of magnesiothermic reduction of silica is systematically studied thus the conversion and the microstructural properties of obtained porous Si can be precisely optimized. The Si-C composite demonstrates excellent specific capacity of 1835 mAh g−1 and outstanding cycle stability. When used as an additive to the graphite anode, the thick electrodes with total areal loading of 4.0 mg cm−2 containing 20 wt% Si-C and 70 wt% graphite achieve remarkable performance: 850 mAh g−1 overall specific capacity and 3.4 mAh cm−2 areal capacity as well as 92% capacity retention after 200 cycles. Full cells composed of commercial lithium iron phosphate cathode and the Si-C-graphite anode under lean electrolyte condition also demonstrate excellent performance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
shuaige发布了新的文献求助10
刚刚
含蓄的半完成签到,获得积分10
刚刚
十二完成签到,获得积分10
刚刚
简单的翠曼完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
VISIN发布了新的文献求助10
1秒前
酷酷幼珊发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
酵母君发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
偶遇1111发布了新的文献求助10
2秒前
CipherSage应助美丽老三采纳,获得10
2秒前
zhangxinxin发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
Jackpu完成签到,获得积分10
4秒前
Akim应助专注的剑成采纳,获得10
4秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
4秒前
迟早早发布了新的文献求助10
4秒前
研友_YLBdAZ完成签到,获得积分10
5秒前
changping完成签到,获得积分0
5秒前
鳗鱼鸽子完成签到,获得积分10
5秒前
时生完成签到,获得积分10
5秒前
张海新完成签到 ,获得积分10
5秒前
卷卷发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
传奇3应助荧荧采纳,获得10
6秒前
ajun发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
577发布了新的文献求助10
6秒前
炙热的宛发布了新的文献求助10
7秒前
危机的妙菱完成签到,获得积分10
7秒前
顾矜应助ninai采纳,获得10
7秒前
xunuo完成签到,获得积分10
7秒前
qqkingdom发布了新的文献求助10
8秒前
海豚发布了新的文献求助10
8秒前
猫咪也疯狂完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
搜集达人应助茹茹采纳,获得10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Short-Wavelength Infrared Windows for Biomedical Applications 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6060287
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7892761
关于积分的说明 16302721
捐赠科研通 5204362
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2784323
邀请新用户注册赠送积分活动 1766998
关于科研通互助平台的介绍 1647287