Si/SiO2@Graphene Superstructures for High‐Performance Lithium‐Ion Batteries

材料科学 石墨烯 上部结构 锂(药物) 阳极 介孔材料 电极 纳米技术 电解质 无定形固体 阴极 化学工程 光电子学 催化作用 结晶学 医学 生物化学 海洋学 地质学 工程类 内分泌学 物理化学 化学
作者
Yiru Ma,Huiqi Qu,Wenna Wang,Yueqin Yu,Xinghao Zhang,Bin Li,Lei Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:33 (8) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/adfm.202211648
摘要

Abstract The superstructure composed of various functional building units is promising nanostructure for lithium‐ion batteries (LIBs) anodes with extreme volume change and structure instability, such as silicon‐based materials. Here, a top‐down route to fabricate Si/SiO 2 @graphene superstructure is demonstrated through reducing silicalite‐1 with magnesium reduction and depositing carbon layers. The successful formation of superstructure lies on the strong 3D network formed by the bridged‐SiO 2 matrix coated around silicon nanoparticles. Furthermore, the mesoporous Si/SiO 2 with amorphous bridged SiO 2 facilitates the deposition of graphene layers, resulting in excellent structural stability and high ion/electron transport rate. The optimized Si/SiO 2 @graphene superstructure anode delivers an outstanding cycling life for ≈1180 mAh g −1 at 2 A g −1 over 500 cycles, excellent rate capability for ≈908 mAh g −1 at 12 A g −1 , great areal capacity for ≈7 mAh cm −2 at 0.5 mA cm −2 , and extraordinary mechanical stability. A full cell test using LiFePO 4 as the cathode manifests a high capacity of 134 mAh g −1 after 290 loops. More notably, a series of technologies disclose that the Si/SiO 2 @graphene superstructure electrode can effectively maintain the film between electrode and electrolyte in LIBs. This design of Si/SiO 2 @graphene superstructure elucidates a promising potential for commercial application in high‐performance LIBs.
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
搜集达人应助ycw7777采纳,获得10
9秒前
xiaofeiz完成签到 ,获得积分10
11秒前
平常山河完成签到 ,获得积分10
20秒前
建丰完成签到,获得积分10
20秒前
yueLu完成签到 ,获得积分10
24秒前
泥巴完成签到 ,获得积分10
30秒前
starleo完成签到,获得积分10
36秒前
zz完成签到 ,获得积分10
49秒前
zhdjj完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
54秒前
ycw7777发布了新的文献求助10
58秒前
1分钟前
幽默的南珍完成签到 ,获得积分10
1分钟前
jsnd完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ycw7777完成签到,获得积分10
1分钟前
稳重代容发布了新的文献求助10
1分钟前
退伍的三毛完成签到 ,获得积分10
1分钟前
terryok完成签到,获得积分10
1分钟前
jason完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乔杰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈俊雷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小敏完成签到 ,获得积分10
1分钟前
TiY完成签到 ,获得积分10
2分钟前
东方半仙完成签到 ,获得积分10
2分钟前
vsvsgo完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
mengmenglv完成签到 ,获得积分0
2分钟前
郝君颖完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Dobronx03完成签到,获得积分10
2分钟前
Orange应助小林采纳,获得10
2分钟前
毕晓旋发布了新的文献求助10
2分钟前
毛肚吃不腻完成签到 ,获得积分10
2分钟前
西柚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
z369完成签到 ,获得积分10
2分钟前
limao完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小慧儿完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Dobronx03完成签到,获得积分10
2分钟前
orixero应助毕晓旋采纳,获得10
2分钟前
DDX完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Thermodynamic data for steelmaking 3000
Manual of Clinical Microbiology, 4 Volume Set (ASM Books) 13th Edition 1000
Cross-Cultural Psychology: Critical Thinking and Contemporary Applications (8th edition) 800
Counseling With Immigrants, Refugees, and Their Families From Social Justice Perspectives pages 800
マンネンタケ科植物由来メロテルペノイド類の網羅的全合成/Collective Synthesis of Meroterpenoids Derived from Ganoderma Family 500
Electrochemistry 500
Broflanilide prolongs the development of fall armyworm Spodoptera frugiperda by regulating biosynthesis of juvenile hormone 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 2371818
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2079810
关于积分的说明 5208412
捐赠科研通 1807177
什么是DOI,文献DOI怎么找? 902021
版权声明 558266
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 481681