To achieve controlled specific capacities of silicon-based anodes for high-performance lithium-ion batteries

阳极 法拉第效率 材料科学 石墨 电解质 阴极 化学工程 锂(药物) 纳米颗粒 电极 碳纤维 多孔硅 纳米技术 复合材料 光电子学 化学 复合数 工程类 内分泌学 物理化学 医学
作者
Yaodong Ma,Pengqian Guo,Mengting Liu,Pu Cheng,Tianyao Zhang,Jiande Liu,Dequan Liu,Deyan He
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:905: 164189-164189 被引量:23
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2022.164189
摘要

Silicon-based materials are expected to be the next generation of anode materials for lithium-ion batteries (LIBs). However, the electrode structure will be damaged due to large volume expansion during the lithiation process, resulting in a rapid decay of the battery performance. Nanostructures, porous structures, and carbon coatings have been shown to be effective in reducing the effect of volume expansion. In this work, porous carbon coated silicon (Si/PC) nanoparticles were prepared to suppress the effect of silicon volume expansion while improve the infiltration of electrolyte and the diffusion of lithium ions. The prepared Si/PC nanoparticles were mixed with commercial graphite in different mass ratios as anode materials for LIBs, which can effectively control the specific capacities of the anodes and help the practical applications by reducing the production cost. As the mass ratio of the prepared Si/PC nanoparticles to commercial graphite is 2:1, the first discharge specific capacity is 1586.3 mA h g−1 with an initial coulombic efficiency of 82.1% at a current density of 200 mA g−1. After 250 cycles at 1000 mA g−1, the capacity retention rate is 86.8%. The full cell with LiNi0.8Mn0.1Co0.1O2 as cathode shows an excellent cycle stability with a high stack cell energy density of 882.3 Wh/L.
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
1秒前
小商发布了新的文献求助10
1秒前
852应助碧蓝飞雪采纳,获得10
2秒前
完美世界应助敏感初露采纳,获得10
2秒前
2秒前
喜悦发布了新的文献求助10
2秒前
Rozier发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
呆萌向露发布了新的文献求助30
5秒前
A_Caterpillar完成签到,获得积分10
6秒前
lxcy0612发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
刘某发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
科研通AI5应助韩野采纳,获得10
10秒前
10秒前
在水一方应助喜悦采纳,获得10
11秒前
健壮听露完成签到,获得积分10
11秒前
土豪的鸿煊完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
苏有朋完成签到,获得积分10
13秒前
灿灿发布了新的文献求助20
13秒前
田様应助Jane采纳,获得10
16秒前
16秒前
小商完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
lizhiqian2024发布了新的文献求助10
18秒前
喜悦完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
老茗同学给老茗同学的求助进行了留言
19秒前
19秒前
领导范儿应助lll采纳,获得10
21秒前
陌生完成签到 ,获得积分10
21秒前
晨青发布了新的文献求助10
23秒前
2222完成签到,获得积分10
23秒前
灿灿完成签到,获得积分10
24秒前
碧蓝飞雪发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
AmyDong完成签到,获得积分10
25秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
共融服務學習指南 300
Essentials of Pharmacoeconomics: Health Economics and Outcomes Research 3rd Edition. by Karen Rascati 300
Peking Blues // Liao San 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3802475
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3348107
关于积分的说明 10336540
捐赠科研通 3064030
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1682365
邀请新用户注册赠送积分活动 808078
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 763997