已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Suppressed Volume Change of a Spray-Dried 3D Spherical-like Si/Graphite Composite Anode for High-Rate and Long-Term Lithium-Ion Batteries

阳极 锂(药物) 复合数 材料科学 石墨 离子 喷雾干燥 化学工程 纳米颗粒 电极 复合材料 分析化学(期刊) 纳米技术 光电子学 化学 有机化学 内分泌学 物理化学 工程类 医学
作者
Jeng-Ywan Shih,Ying-Ru Chen,Ying-Jeng James Li,Tai‐Feng Hung,Li-Fan Hsu,Yi-De Tsai,Sayee Kannan Ramaraj,Rajan Jose,Chelladurai Karuppiah,Chun‐Chen Yang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (38): 12706-12720 被引量:17
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c03506
摘要

Morphology plays a vital role in controlling the volume variation in Si-based anode materials and enhances lithium-ion battery performances. Here, we demonstrated advanced techniques that combine electrostatic self-assembly and spray-drying methods to form 3D spherical-like silicon/graphite (denoted "Si/G") composite anode materials. This spherical morphology alleviates issues relating to silicon volume changes that occur in high-rate lithium-ion batteries. Commercial graphite (G) flakes were initially mixed with silicon nanoparticles (ca. 50 nm) to form a bare-Si/G composite through electrostatic interaction; spherical-like composite particles were then obtained through single and double spray-drying processes, giving samples SD1-Si/G and SD2-Si/G, respectively. We examined the charge/discharge characteristics of the fabricated electrodes (CR2032-type coin cells) in the voltage range 0.02–1.5 V (vs Li/Li+). The as-fabricated bare-Si/G, SD1-Si/G, and SD2-Si/G half-cells provided initial discharge specific capacities of 897, 866, and 1020 mA h g–1, respectively. The SD2-Si/G half-cell shows better cycling stability at a high current rate of 400 mA g–1 than the SD1-Si/G and bare-Si/G half-cells due to effective inhibition of the volume change in the more stable spherical structure of the SD2-Si/G composite, as evidenced through in situ dilatometry. Thus, the spherical Si/G composite material produced through this simple spray-drying process had structural characteristics that could effectively resist silicon's high expansion rate, lower the production rate of broken silicon particles, and improve the electrochemical performance of the anode.
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
缥缈的芷卉完成签到 ,获得积分10
刚刚
李爱国应助孟仲叔采纳,获得10
3秒前
5秒前
自觉从云发布了新的文献求助10
6秒前
twk完成签到,获得积分10
8秒前
珍妮完成签到,获得积分10
10秒前
yanghong发布了新的文献求助10
10秒前
iamhieuxk完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
珍妮发布了新的文献求助10
15秒前
小黎快看完成签到,获得积分10
20秒前
yanghong完成签到,获得积分10
22秒前
Jian发布了新的文献求助10
22秒前
ding应助科研牛马丫采纳,获得10
26秒前
jingjing完成签到 ,获得积分10
31秒前
天天快乐应助今天不加班采纳,获得10
32秒前
小鱼儿完成签到,获得积分10
32秒前
简单小土豆完成签到 ,获得积分10
33秒前
Jian完成签到,获得积分10
35秒前
开放的傲柔完成签到 ,获得积分10
35秒前
35秒前
36秒前
嘻嘻发布了新的文献求助10
37秒前
英勇羿发布了新的文献求助10
38秒前
40秒前
凝土完成签到,获得积分10
42秒前
李爱国应助HZY采纳,获得10
43秒前
今天不加班完成签到,获得积分10
44秒前
英勇羿完成签到,获得积分10
45秒前
45秒前
Kiwi完成签到 ,获得积分10
47秒前
美羊羊完成签到 ,获得积分10
48秒前
50秒前
wanci应助Lingkoi采纳,获得10
54秒前
sdfsdf发布了新的文献求助10
54秒前
54秒前
55秒前
传奇3应助健忘樱桃采纳,获得10
56秒前
1分钟前
HZY发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Mobilization, center-periphery structures and nation-building 600
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
China—Art—Modernity: A Critical Introduction to Chinese Visual Expression from the Beginning of the Twentieth Century to the Present Day 430
Tip60 complex regulates eggshell formation and oviposition in the white-backed planthopper, providing effective targets for pest control 400
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
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 3792341
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3336534
关于积分的说明 10281314
捐赠科研通 3053247
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1675545
邀请新用户注册赠送积分活动 803525
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 761436