Encapsulating Silicon Nanoparticles Within a 3D Interconnected Ultra‐Conductive Sodium Alginate@Ti 3 C 2 T x Network for Robust and High‐Capacity Lithium‐Ion Batteries

材料科学 电解质 导电体 电极 相间 纳米技术 化学工程 纳米颗粒 纳米尺度 复合材料 电导率 电流密度 电化学 功率密度 热传导 电子转移 分解 降级(电信)
作者
Li Dai,Yu Wu,Xuqi Lin,Xinyu Zheng,Kewei Pei,Yicong Li,Zhenzhen Wu,Yu Lin Zhong,Yuhao Liang,Hao Chen,Shanqing Zhang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:: e11954-e11954
标识
DOI:10.1002/smll.202511954
摘要

ABSTRACT High‐capacity silicon‐based electrodes experience significant volumetric expansion and contraction during cycling, which induces critical mechanical stress, leading to the fracture of conductive networks and instability of the solid‐electrolyte interphase (SEI). To address these challenges, we develop a 3D resilient and conductive binding network through the cross‐linking of sodium alginate (SA) with MXene Ti 3 C 2 T x , thereby enhancing the mechanical stability and charge transfer efficiency within silicon anodes. The SA@Ti 3 C 2 T x binding network effectively reduces the growth rate of electrode thickness from 100.6% to 46.6%, mitigating electrolyte decomposition and excessive SEI growth during cycling, and contributing to the formation of a stable LiF‐rich SEI layer on silicon surfaces. Enhanced mechanical strength and electron conduction provided by the 3D interconnected conductive network facilitate a high reversible capacity of 1247.01 mAh g −1 after 300 cycles and excellent rate capability of 778.12 mAh g −1 at a current density of 2 A g −1 , even with a silicon content as high 80% by weight. By simultaneously reinforcing the mechanical stability and electron transport pathways, this work paves the way for innovative design of high‐capacity negative electrodes.
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
刚刚
刚刚
汉堡包应助暴躁的薯片采纳,获得10
刚刚
板凳板凳完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
alex完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
Fun发布了新的文献求助10
2秒前
min完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
欢喜的棉花糖应助Jared采纳,获得50
2秒前
yiyi发布了新的文献求助10
2秒前
温暖幻桃发布了新的文献求助10
3秒前
微笑发布了新的文献求助10
3秒前
jzy发布了新的文献求助10
3秒前
夏樱完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
KissesU完成签到 ,获得积分10
5秒前
李健的小迷弟应助Dsk5采纳,获得10
5秒前
ding应助给你最后的血采纳,获得10
6秒前
李健的小迷弟应助俭朴采纳,获得10
6秒前
6秒前
吴兴倩发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
小林发布了新的文献求助10
7秒前
ding应助渤海少年采纳,获得10
7秒前
活泼的夏旋应助Fun采纳,获得10
7秒前
1212121216完成签到,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
7秒前
骆承坤发布了新的文献求助10
8秒前
活力的代桃完成签到,获得积分10
8秒前
Tania完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
大模型应助wsy1029采纳,获得10
8秒前
1947188918发布了新的文献求助10
9秒前
pellaeon完成签到,获得积分10
9秒前
Hello应助鼓鼓采纳,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
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Exploring Nostalgia 500
Natural Product Extraction: Principles and Applications 500
Exosomes Pipeline Insight, 2025 500
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 500
Advanced Memory Technology: Functional Materials and Devices 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5667772
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4887765
关于积分的说明 15121847
捐赠科研通 4826643
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2584209
邀请新用户注册赠送积分活动 1538157
关于科研通互助平台的介绍 1496386