Two step pyrolysis synthesis method of graphite-enhanced Nano-Si/Pitch composite as long cycle life anode for lithium-ion batteries

法拉第效率 材料科学 阳极 石墨 锂(药物) 储能 纳米复合材料 化学工程 纳米颗粒 复合材料 纳米技术 电极 光电子学 化学 功率(物理) 工程类 物理 内分泌学 物理化学 医学 量子力学
作者
Kelvin Jenerali Nyamtara,Jong Kwon Song,Neema Cyril Karima,Sung Hoon Kim,Manh Cuong Nguyen,Thi Phuong Mai Duong,Kyung Jin Lee,Wook Ahn
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:976: 173229-173229 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2023.173229
摘要

Energy storage devices have become the dominant power source in various fields due to their capacity, lifespan, and eco-friendliness. However, there is a need to develop new energy storage devices with higher energy and power density to meet increasing energy demands. Silicon-based anode materials have considerable potential for developing long-lasting, high-capacity energy storage devices, specifically lithium-ion batteries. However, the practical use of these batteries faces challenges like significant volume variations, silicon instability during charging and discharging, and restricted conductivity. This work used silicon nanoparticles from waste industrial solar cells and mixed them with pitch derived from coal tar in a tetrahydrofuran (THF) solvent to form a homogenous Si@Pitch nanocomposite. Pitch-derived carbon helps hold the silicon particles together, reducing the detrimental effects of volume expansion. It acts as a matrix that accommodates the structural changes in silicon during lithiation and delithiation. The Pyrolyzed Si@Pitch-2:1 nanocomposite electrode developed through an efficient two-step pyrolysis technique demonstrated outstanding performance. When charged at a rate of 500 mA·g−1 over 200 cycles, it showed a high discharge capacity of 1524 mAh·g−1, with an average coulombic efficiency of 99.8% and a discharge capacity retention of 75.7%. Combining silicon nanoparticles and pitch derived from recycled industrial waste contributes to the impressive results. This efficient synthesis method can improve the anode materials used in lithium-ion batteries.
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
直率雪曼发布了新的文献求助10
刚刚
绵绵完成签到 ,获得积分10
刚刚
deluohaida发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
小车发布了新的文献求助10
1秒前
redred完成签到,获得积分20
3秒前
3秒前
4秒前
redred发布了新的文献求助30
6秒前
张昌昌发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.4应助11采纳,获得10
7秒前
娇气的亦云完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
Kao应助成太采纳,获得10
10秒前
可爱的函函应助一二采纳,获得10
12秒前
12秒前
易水完成签到 ,获得积分10
12秒前
zy完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
杨武天一发布了新的文献求助400
13秒前
li完成签到,获得积分10
14秒前
任性的惜蕊完成签到 ,获得积分10
15秒前
核桃发布了新的文献求助10
17秒前
甜籽关注了科研通微信公众号
17秒前
Copyright应助小孙采纳,获得50
17秒前
大蟋蟀完成签到,获得积分20
17秒前
毛小驴发布了新的文献求助10
17秒前
圆滑的铁勺完成签到,获得积分10
18秒前
晚上吃什么完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
20秒前
20秒前
Liu发布了新的文献求助60
22秒前
zhangsan完成签到,获得积分10
23秒前
25秒前
25秒前
张昌昌发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
26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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 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 7309686
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8926729
关于积分的说明 18919443
捐赠科研通 6971821
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213014
关于科研通互助平台的介绍 2381440
邀请新用户注册赠送积分活动 2191071