Boosting the cell performance of the SiO x @C anode material via rational design of a Si‐valence gradient

材料科学 法拉第效率 阳极 价(化学) 悬空债券 电解质 电化学 化学物理 复合材料 化学工程 电极 光电子学 化学 物理化学 工程类 有机化学
作者
Jianming Tao,Zerui Yan,Jiangshao Yang,Jiaxin Li,Yingbin Lin,Zhigao Huang
出处
期刊:Carbon energy [Wiley]
卷期号:4 (2): 129-141 被引量:24
标识
DOI:10.1002/cey2.141
摘要

Abstract Relieving the stress or strain associated with volume change is highly desirable for high‐performance SiO x anodes in terms of stable solid electrolyte interphase (SEI)‐film growth. Herein, a Si‐valence gradient is optimized in SiO x composites to circumvent the large volume strain accompanied by lithium insertion/extraction. SiO x @C annealed at 850°C has a gentle Si‐valence gradient along the radial direction and excellent electrochemical performances, delivering a high capacity of 506.9 mAh g −1 at 1.0 A g −1 with a high Coulombic efficiency of ~99.8% over 400 cycles. Combined with the theoretical prediction, the obtained results indicate that the gentle Si‐valence gradient in SiO x @C is useful for suppressing plastic deformation and maintaining the inner connection integrity within the SiO x @C particle. Moreover, a gentle Si‐valence gradient is expected to form a stress gradient and affect the distribution of dangling bonds, resulting in local stress relief during the lithiation/delithiation process and enhanced Li‐ion kinetic diffusion. Furthermore, the lowest interfacial stress variation ensures a stable SEI film at the interface and consequently increases cycling stability. Therefore, rational design of a Si‐valence gradient in SiO x can provide further insights into achieving high‐performance SiO x anodes with large‐scale production.
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
蔡雨岑发布了新的文献求助10
刚刚
lily发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
天才小能喵应助zj杰采纳,获得10
2秒前
Hao应助研友_Z6kEQ8采纳,获得10
3秒前
3秒前
骨道发布了新的文献求助10
3秒前
QQ关闭了QQ文献求助
3秒前
来自二教的神秘力量完成签到,获得积分10
3秒前
oppozhuimeng发布了新的文献求助10
4秒前
研友_ZGRvon完成签到,获得积分10
4秒前
Akim应助牛乘风采纳,获得10
4秒前
今后应助11采纳,获得10
5秒前
5秒前
无情的苑博完成签到,获得积分10
5秒前
小七完成签到,获得积分10
5秒前
无与伦比完成签到,获得积分10
6秒前
赘婿应助Du_xixi采纳,获得10
6秒前
Nora发布了新的文献求助20
7秒前
Neurodog完成签到,获得积分20
8秒前
8秒前
8秒前
倒霉兔子发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
LU关闭了LU文献求助
9秒前
友好发布了新的文献求助10
9秒前
秋雪瑶应助yiyizhou采纳,获得10
10秒前
wanci应助秒梦采纳,获得10
10秒前
骨道完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
Owen应助鳗鱼绿蝶采纳,获得10
11秒前
王三万发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
标致的青荷完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
maclogos发布了新的文献求助10
12秒前
chancewong发布了新的文献求助10
13秒前
www完成签到 ,获得积分10
13秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
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 2481246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2143969
关于积分的说明 5467777
捐赠科研通 1866486
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927635
版权声明 563032
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496311