Fracture Resistant CrSi2‐Doped Silicon Nanoparticle Anodes for Fast‐Charge Lithium–Ion Batteries

材料科学 兴奋剂 掺杂剂 锂(药物) 纳米颗粒 阳极 光电子学 纳米技术 化学工程 复合材料 电极 化学 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Weiqun Li,Chucheng Luo,Jimin Fu,Juan Yang,Xiangyang Zhou,Jingjing Tang,B. Layla Mehdi
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (24)
标识
DOI:10.1002/smll.202308304
摘要

Abstract Lithium–ion batteries (LIBs) has been developed over the last three decades. Increased amount of silicon (Si) is added into graphite anode to increase the energy density of LIBs. However, the amount of Si is limited, due to its structural instability and poor electronic conductivity so a novel approach is needed to overcome these issues. In this work, the synthesized chromium silicide (CrSi 2 ) doped Si nanoparticle anode material achieves an initial capacity of 1729.3 mAh g −1 at 0.2C and retains 1085 mAh g −1 after 500 cycles. The new anode also shows fast charge capability due to the enhanced electronic conductivity provided by CrSi 2 dopant, delivering a capacity of 815.9 mAh g −1 at 1C after 1000 cycles with a capacity degradation rate of <0.05% per cycle. An in situ transmission electron microscopy is used to study the structural stability of the CrSi 2 ‐doped Si, indicating that the high control of CrSi 2 dopant prevents the fracture of Si during lithiation and results in long cycle life. Molecular dynamics simulation shows that CrSi 2 doping optimizes the crack propagation path and dissipates the fracture energy. In this work a comprehensive information is provided to study the function of metal ion doping in electrode materials.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
2秒前
无限的雨梅完成签到 ,获得积分10
2秒前
科研小白完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
快乐小子发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er应助lilizi采纳,获得10
4秒前
mof发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
好运来发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
裘问薇发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
刘陌陌完成签到,获得积分10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
浅忆完成签到,获得积分10
11秒前
冰淇淋啦啦啦完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
李健的小迷弟应助welcomeS采纳,获得10
11秒前
喵喵完成签到,获得积分20
12秒前
LLL发布了新的文献求助10
12秒前
情怀应助JQ采纳,获得10
13秒前
13秒前
顾矜应助木头采纳,获得10
13秒前
务实怀柔完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI5应助mof采纳,获得10
14秒前
jie酱拌面应助过儿采纳,获得10
14秒前
14秒前
陈文轩完成签到,获得积分10
15秒前
男神z发布了新的文献求助10
16秒前
科研通AI6应助炙热的夜雪采纳,获得10
17秒前
18秒前
swifzhao发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
梦里花落声应助十一采纳,获得10
19秒前
20秒前
21秒前
21秒前
21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
Hydrothermal Circulation and Seawater Chemistry: Links and Feedbacks 1200
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
World Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2025-2040 800
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
Modern Britain, 1750 to the Present (求助第2版!!!) 400
Jean-Jacques Rousseau et Geneve 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5156337
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4351873
关于积分的说明 13550370
捐赠科研通 4195019
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2300804
邀请新用户注册赠送积分活动 1300701
关于科研通互助平台的介绍 1245789