Synergistic Protecting-Etching Synthesis of Carbon Nanoboxes@Silicon for High-Capacity Lithium-Ion Battery

材料科学 阳极 锂(药物) 碳纤维 蚀刻(微加工) 电池(电) 电流密度 纳米技术 石墨 化学工程 光电子学 复合数 电极 复合材料 功率(物理) 内分泌学 物理化学 工程类 化学 物理 医学 量子力学 图层(电子)
作者
Xiaofang Liu,Manman Yuan,Wenhua Shi,An-Min Fei,Ya-Wen Tian,Zhi‐Yi Hu,Lihua Chen,Yu Li,Bao‐Lian Su
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (14): 17870-17880 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acsami.3c19114
摘要

Silicon (Si) is considered as the most likely choice for the high-capacity lithium-ion batteries owing to its ultrahigh theoretical capacity (4200 mA h g-1) being over 10 times than that of traditional graphite anode materials (372 mA h g-1). However, its widespread application is limited by problems such as a large volume expansion and low electrical conductivity. Herein, we design a hollow nitrogen-doped carbon-coated silicon (Si@Co-HNC) composite in a water-based system via a synergistic protecting-etching strategy of tannic acid. The prepared Si@Co-HNC composite can effectively mitigate the volume change of silicon and improve the electrical conductivity. Moreover, the abundant voids inside the carbon layer and the porous carbon layer accelerate the transport of electrons and lithium ions, resulting in excellent electrochemical performance. The reversible discharge capacity of 1205 mA h g-1 can be retained after 120 cycles at a current density of 0.5 A g-1. In particular, the discharge capacity can be maintained at 1066 mA h g-1 after 300 cycles at a high current density of 1 A g-1. This study provides a new strategy for the design of Si-based anode materials with excellent electrical conductivity and structural stability.
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
安屿完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
斯文败类应助TheWinterSun采纳,获得10
1秒前
zijin完成签到,获得积分10
1秒前
11lucina完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
cxy发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
舒心凡英完成签到,获得积分20
2秒前
科研通AI6.4应助hh采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
欢喜电灯胆完成签到,获得积分10
3秒前
成就的嘉熙完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
JamesPei应助曾经的碧萱采纳,获得20
4秒前
5秒前
LpmxRk应助yue采纳,获得10
5秒前
欣慰问凝发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
tfldog发布了新的文献求助10
6秒前
拾忆完成签到,获得积分10
7秒前
LB发布了新的文献求助10
7秒前
molihuakai应助Herrily采纳,获得10
7秒前
酷波er应助嘻嘻采纳,获得10
7秒前
蒋欣欣完成签到,获得积分10
8秒前
EasonHong完成签到,获得积分10
9秒前
zy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
赘婿应助PuppyKnight采纳,获得10
9秒前
9秒前
liuzhuohao应助自由鸽子采纳,获得10
10秒前
KK完成签到,获得积分10
10秒前
hcf_yicheng发布了新的文献求助30
10秒前
小蘑菇应助啊哈采纳,获得10
10秒前
sumuuchen发布了新的文献求助10
11秒前
人生几何完成签到,获得积分10
12秒前
aaa完成签到,获得积分10
12秒前
灰hui发布了新的文献求助10
12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
Nondestructive Testing Handbook: Vol. 4, Thermal and Infrared Testing (IR), 4th ed 800
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 590
Évora na Idade Média 555
Soil mites of the family Rhagidiidae (Actinedida: Eupodoidea). Morphology, Systematics, Ecology 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Stratospheric Ozone: A Textbook 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7358017
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8968591
关于积分的说明 19058468
捐赠科研通 7005323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3222499
关于科研通互助平台的介绍 2386670
邀请新用户注册赠送积分活动 2203189