An integrated highly stable anode enabled by carbon nanotube-reinforced all-carbon binder for enhanced performance in lithium-ion battery

阳极 材料科学 碳纳米管 离子 复合材料 碳纤维 锂(药物) 电极 化学工程 锂离子电池 锂电池 电池(电) 复合数 纳米技术 化学 有机化学 内分泌学 工程类 物理化学 物理 功率(物理) 医学 量子力学 离子键合
作者
Xiaoming Fan,Zihan Wang,Ting Cai,Yongsan Yang,Hongchang Wu,Shuai Cao,Zeheng Yang,Weixin Zhang
出处
期刊:Carbon [Elsevier]
卷期号:182: 749-757 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2021.06.065
摘要

Conversion and alloy-type anode materials suffer from large volume expansion during lithiation process, which causes the destruction of intact electrode structure and loss of efficient electrical contact between current collector and particles of anode material, resulting in fast capacity decay and poor cycling stability. Herein, a combined slurry-casting and heat-treatment approach has been adopted to prepare highly stable integrated anode composed of anode materials particles and all-carbon binder consisting of commercial carbon nanotubes (CNTs) and polyvinylidene fluoride (PVDF) derived carbon. This all-carbon binder shows a strong cohesive ability to copper current collector compared with traditional PVDF binder, and could effectively bind anode material particles and current collector. Moreover, CNTs reinforced all-carbon binder provides a robust mechanical and high conductive network to ensure structural stability of integrated anode, in which volume expansion of anode materials could be effectively suppressed during lithiation process. The integrated electrode with tin dioxide and silicon as active materials exhibits remarkable long-term cycling stability, maintaining 861.4 mA h g −1 after 500 cycles and 902.4 mA h g −1 after 300 cycles at 0.5C, respectively. This simple yet effective strategy is compatible with the traditional anode manufacture process, demonstrating its great potential in the practical use.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
勤劳向真完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
墨墨完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
搜集达人应助skyfall采纳,获得10
2秒前
星辰大海应助愉快草莓采纳,获得10
2秒前
冷酷雨完成签到 ,获得积分20
3秒前
3秒前
Material应助玖月采纳,获得20
4秒前
4秒前
灿cancan发布了新的文献求助10
4秒前
李爱国应助乖张采纳,获得10
5秒前
王耀完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
龙箫羽笛发布了新的文献求助10
6秒前
will发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
taster发布了新的文献求助10
9秒前
xsf完成签到,获得积分10
9秒前
范范完成签到,获得积分20
9秒前
符小凡发布了新的文献求助10
9秒前
nczpf2010发布了新的文献求助10
10秒前
爱丽儿不爱学习完成签到,获得积分10
10秒前
liuheqian发布了新的文献求助10
10秒前
DENG完成签到,获得积分10
10秒前
wwww完成签到,获得积分10
11秒前
巫青丝完成签到,获得积分10
12秒前
灿cancan完成签到,获得积分20
12秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
云隽完成签到 ,获得积分10
12秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
珞珈大神完成签到,获得积分20
12秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2480963
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2143487
关于积分的说明 5466581
捐赠科研通 1866164
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927525
版权声明 562978
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496226