Yolk–Shell Gradient‐Structured SiOx Anodes Derived from Periodic Mesoporous Organosilicas Enable High‐Performance Lithium‐Ion Batteries

材料科学 锂(药物) 阳极 介孔有机硅 离子 介孔材料 化学工程 纳米技术 壳体(结构) 介孔二氧化硅 电极 复合材料 催化作用 有机化学 化学 内分泌学 工程类 物理化学 医学
作者
Quan Ouyang,Guangshe Li,Xin Zhang,Zongben Xu,Shilong Fu,Guangshe Li
出处
期刊:Small [Wiley]
标识
DOI:10.1002/smll.202305793
摘要

Abstract Gradient‐structured materials hold great promise in the areas of batteries and electrocatalysis. Here, yolk–shell gradient‐structured SiO x ‐based anode (YSG‐SiO x /C@C) derived from periodic mesoporous organosilica spheres (PMOs) through a selective etching method is reported. Capitalizing on the poor hydrothermal stability of inorganic silica in organic–inorganic hybrid silica spheres, the inorganic silica component in the hybrid spheres is selectively etched to obtain yolk–shell‐structured PMOs. Subsequently, the yolk–shell PMOs are coated with carbon to fabricate YSG‐SiO x /C@C. YSG‐SiO x /C@C is comprised of a core with uniform distribution of SiO x and carbon at the atomic scale, a middle void layer, and outer layers of SiO x and amorphous carbon. This unique gradient structure and composition from inside to outside not only enhances the electrical conductivity of the SiO x anode and reduces the side reactions, but also reserves void space for the expansion of SiO x , thereby effectively mitigating the stress caused by volumetric effect. As a result, YSG‐SiO x /C@C exhibits exceptional cycling stability and rate capability. Specifically, YSG‐SiO x /C@C maintains a specific capacity of 627 mAh g −1 after 400 cycles at 0.5 A g −1 , and remains stable even after 550 cycles at current density of 2 A g −1 , achieving a specific capacity of 519 mAh g −1 .
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
1秒前
xinyu发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
李国威发布了新的文献求助10
3秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
我是老大应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
5秒前
htmy发布了新的文献求助10
6秒前
luoyn发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
锋芒不毕露完成签到,获得积分10
8秒前
冰箱里有灯完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Tangtang完成签到 ,获得积分10
11秒前
蝉一个夏天完成签到,获得积分10
12秒前
小马甲应助沉静晓丝采纳,获得10
13秒前
jiaozhiping完成签到,获得积分10
15秒前
ming完成签到,获得积分10
17秒前
研友Bn完成签到 ,获得积分10
18秒前
兔兜完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
灵溪宗完成签到,获得积分0
20秒前
shinysparrow应助111222采纳,获得10
21秒前
安静如冬完成签到,获得积分10
22秒前
端庄冬日完成签到,获得积分10
22秒前
吴未完成签到,获得积分10
24秒前
luoyn完成签到,获得积分20
24秒前
整齐映真发布了新的文献求助10
28秒前
小蘑菇应助流光采纳,获得30
31秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Plesiosaur extinction cycles; events that mark the beginning, middle and end of the Cretaceous 800
Recherches Ethnographiques sue les Yao dans la Chine du Sud 500
Two-sample Mendelian randomization analysis reveals causal relationships between blood lipids and venous thromboembolism 500
Chinese-English Translation Lexicon Version 3.0 500
Wisdom, Gods and Literature Studies in Assyriology in Honour of W. G. Lambert 400
薩提亞模式團體方案對青年情侶輔導效果之研究 400
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 2391999
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2096674
关于积分的说明 5282223
捐赠科研通 1824237
什么是DOI,文献DOI怎么找? 909818
版权声明 559877
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 486170