Pîlên lîtium-ion bi giranî di rêça tîrêjiya enerjiya bilind de pêşve diçin. Li germahiya odeyê, materyalên elektrodên neyînî yên li ser bingeha siliconê bi lîtiumê re ji bo hilberîna hilbera dewlemend a lîtiumê qonaxa Li3.75Si, bi kapasîteya taybetî ya heya 3572 mAh / g, ku ji kapasîteya taybetî ya teorîkî ya elektroda neyînî ya grafît 372 pir bilindtir e. mAh/g. Lêbelê, di dema pêvajoya barkirin û dakêşana dubare ya materyalên elektrodê neyînî yên bingehîn ên silicon de, veguherîna qonaxê ya Si û Li3.75Si dikare berfirehbûna qebareya mezin (nêzîkî 300%) çêbike, ku dê bibe sedema toza strukturî ya materyalên elektrodê û avakirina domdar. Fîlma SEI, û di dawiyê de dibe sedem ku kapasîteya bi lez dakeve. Pîşesazî bi piranî performansa materyalên elektrodên neyînî yên li ser bingeha silicon û aramiya bataryayên bingeh-silicon bi navgîniya nano-size, pêlavkirina karbonê, avakirina pore û teknolojiyên din çêtir dike.
Materyalên karbonê xwedan guheztinek baş, lêçûna kêm, û çavkaniyên berfireh in. Ew dikarin guheztin û aramiya rûyê materyalên bingehîn ên silicon çêtir bikin. Ew bi bijartî wekî pêvekên çêtirkirina performansê ji bo elektrodên neyînî yên bingehîn ên silicon têne bikar anîn. Materyalên silicon-karbon rêça pêşkeftina sereke ya elektrodên neyînî yên bingehîn ên silicon in. Pêvekirina karbonê dikare aramiya rûkalê ya materyalên bingehîn ên silicon baştir bike, lê şiyana wê ya astengkirina berbelavbûna qebareya silicon gelemperî ye û nikare pirsgirêka berfirehbûna qebareya silicon çareser bike. Ji ber vê yekê, ji bo baştirkirina aramiya materyalên bingehîn ên silicon, pêdivî ye ku strukturên poroz bêne çêkirin. Avêtina topê rêbazek pîşesaziyê ya ji bo amadekirina nanomaterialan e. Li gorî hewcedariyên sêwirana materyalê pêkhatî, pêvek an hêmanên maddî yên cihêreng dikarin li şilava ku ji hêla birêxistina topê ve hatî wergirtin were zêdekirin. Slurry bi rengek wekhev di nav cûreyên cûrbecûr de belav dibe û bi spreyê tê hişk kirin. Di pêvajoya zuwakirina tavilê de, nanoparçe û hêmanên din ên di şûjinê de dê bi xweber taybetmendiyên avahiyek poroz ava bikin. Ev kaxez ji bo amadekirina materyalên bingehîn ên siliconê yên porez, teknolojiya rijandina topa pîşesaziyê û hawîrdorparêz û teknolojiya zuwakirina spreyê bikar tîne.
Performansa materyalên bingehîn ên silicon di heman demê de bi rêkûpêkkirina morfolojî û taybetmendiyên belavkirina nanomaterialên silicon dikare were baştir kirin. Heya nuha, materyalên bingehîn ên sîlîkonê yên bi morfolojî û taybetmendiyên belavkirinê yên cihêreng hatine amadekirin, wek nanorodên silicon, nanosilicon bicîbûyî grafîta porez, nanosilicon ku di qadên karbonê de hatine belav kirin, strukturên porez ên rêza silicon/grafene û hwd. Di heman pîvanê de, bi nanoparçeyan , nanosheets çêtir dikarin pirsgirêka perçiqandinê ya ku ji ber berfirehbûna qebareyê çêdibe, bitepisînin, û maddî xwedan dendika berhevkirinê ya bilindtir e. Çêbûna nebaş a nanopelan jî dikare avahiyek porê çêbike. Ji bo ku beşdarî koma veguheztina elektrodê neyînî ya silicon bibin. Ji bo berfirehkirina qebareya materyalên silicon cîhek tampon peyda bikin. Danasîna nanotubeyên karbonê (CNT) ne tenê dikare guheztina materyalê baştir bike, lê di heman demê de ji ber taybetmendiyên wê yên morfolojîk ên yek-dîmenî avakirina strukturên porez ên materyalê jî pêşve dike. Li ser strukturên poroz ên ku ji hêla nanopelên silicon û CNT ve hatine çêkirin rapor tune. Ev kaxez rêgezên şilkirina gogê, rijandin û belavkirina pîşesaziyê, zuwakirina spreyê, pêşîlêgirtina karbonê û rêgezên kelînkirinê dipejirîne, û di pêvajoya amadekirinê de pêşengên poroz destnîşan dike da ku materyalên elektrodên neyînî yên bingehîn ên siliconê yên poroz ên ku ji hêla xwe-kombûna nanopelên silicon ve hatine çêkirin û amade bikin. CNTs. Pêvajoya amadekirinê sade, hawirdorparêz e, û tîrêjek çopê an bermahiyên çopê nayê çêkirin. Gelek raporên wêjeyî li ser pêlava karbonê ya materyalên bingehîn ên silicon hene, lê çend nîqaşên kûr li ser bandora xêzkirinê hene. Vê kaxez asfaltê wekî çavkaniya karbonê bikar tîne da ku bandorên du awayên xêzkirina karbonê, pêlava qonaxa şil û pêlava qonaxa hişk, li ser bandora xêzkirinê û performansa materyalên elektrodê neyînî yên bingeh-silicon lêkolîn bike.
1 Ceribandin
1.1 Amadekirina materyalê
Amadekirina materyalên pêkhatî yên silicon-karbonê yên porez bi gelemperî pênc gavan vedihewîne: rijandina topê, qirkirin û belavkirin, zuwakirina spreyê, pêş-pêçkirina karbonê û karbonîzasyon. Pêşîn, 500 g toza siliconê ya destpêkê (xwemalî, paqijiya 99,99%) giran bikin, 2000 g îsopropanol lê zêde bikin, û 24 demjimêran bi leza 2000 r/min 2000 r/min pîvazkirina topa şil bikin da ku pîvaza siliconê ya nano-pîvanî bistînin. Slurya siliconê ya ku tê wergirtin tê veguheztin tankek veguheztina belavbûnê, û materyal li gorî rêjeya girseyî ya silicon têne zêdekirin: grafît (li Shanghai, pola pîlê hatî hilberandin): nanotubeyên karbonê (li Tianjin hatî hilberandin, pola pîlê): polyvinyl pyrrolidone (hilberandin). li Tianjin, pola analîtîk) = 40:60:1,5:2. Isopropanol ji bo sererastkirina naveroka zexm tê bikar anîn, û naveroka zexm ji% 15 hatî çêkirin. Xirandin û belavkirin bi leza belavbûna 3500 r/min 4 saetan têne kirin. Komek din a sluryan bêyî ku CNT-ê zêde bike tê berhev kirin, û materyalên din jî yek in. Dûv re şûşeya belavbûyî ya hatî bidestxistin tê veguheztin tankek xwarina zuwakirina spreyê, û zuwakirina spreyê di atmosferek bi nîtrojen-parastî de tê kirin, ku germahiyên ketin û derketinê bi rêzê 180 û 90 °C bin. Dûv re du cûreyên pêlavên karbonê hatin berhev kirin, pêlava qonaxa hişk û pêlava qonaxa şil. Rêbaza pêvekirina qonaxa zexm ev e: toza hişkkirî bi 20% toza asfaltê (li Koreyê hatî çêkirin, D50 5 μm e) tê tevlihev kirin, 10 hûrdem di mîkserek mekanîkî de tê tevlihev kirin, û leza tevlihevkirinê 2000 r/min e ku were bidestxistin. toza pêş-pêçayî. Methodê xêzkirina qonaxa şil ev e: toza hişkkirî ya spreyê li çareseriyek xylene (li Tianjin, pola analîtîkî hatî çêkirin) tê zêdekirin, ku tê de 20% asfaltê ku di nav tozê de bi naverokek zexm 55% ve hatî hilweşandin, û valahiya yeksan tê hilanîn. Di firna valahiya 85℃ de 4 saetan bipejin, ji bo tevlihevkirinê têxin nav mîkserek mekanîkî, leza tevlihevkirinê 2000 r/min e, û dema tevlihevkirinê 10 hûrdem e ku toza pêşbirkirî were bidestxistin. Di dawiyê de, toza pêş-pêçkirî di kelek zivirî de di bin atmosferek nîtrojenê de bi rêjeya germkirinê ya 5 ° C / hûrdeman hate qelandin. Pêşî 2 saetan di germahiya 550°C de hate hilanîn, dûv re germahiya 800 °C domand û 2 demjimêran di germahiyek domdar de hate hilanîn, û dûv re bi xwezayî di binê 100 °C de hate sar kirin û ji bo bidestxistina karbonek silicon-karbonê hate avêtin. materyalê pêkhatî.
1.2 Rêbazên taybetmendiyê
Dabeşkirina mezinahiya parçikê ya materyalê bi karanîna testerek mezinahiya parçikê (guhertoya Mastersizer 2000, ku li Keyaniya Yekbûyî hatî çêkirin) hate analîz kirin. Tozên ku di her gavê de têne bidestxistin bi mîkroskopa elektronîkî ya şopandinê (Regulus8220, ku li Japonya hatî çêkirin) hatine ceribandin da ku morfolojî û mezinahiya tozûlan lêkolîn bikin. Struktura qonaxê ya materyalê bi karanîna analyzerek dabeşkirina toza X-tîrêjê (D8 ADVANCE, ku li Almanya hatî çêkirin) hate analîz kirin, û pêkhateya elementê ya materyalê bi karanîna analyzerek spektruma enerjiyê hate analîz kirin. Madeya pêkhatî ya silicon-karbonê ya ku hatî bidestxistin ji bo çêkirina bişkokek nîv-hucreya modela CR2032 hate bikar anîn, û rêjeya girseya silicon-karbon: SP: CNT: CMC: SBR 92:2:2:1.5:2.5 bû. Elektroda dijber pelek lîtiumê ya metal e, elektrolît elektrolîtek bazirganî ye (modela 1901, li Koreyê hatî çêkirin), diafragma Celgard 2320 tê bikar anîn, rêza voltaja barkirin û dakêşanê 0,005-1,5 V e, heyama barkirin û dakêşanê 0,1 C ye. (1C = 1A), û heyama qutkirina dakêşanê 0,05 C ye.
Ji bo ku bêtir vekolînkirina performansa materyalên pêkhatî yên silicon-karbonê, bataryaya piçûk-pakêta piçûk a laminated 408595 hate çêkirin. Elektroda erênî NCM811 (li Hunan, pola bataryayê hatî çêkirin) bikar tîne, û grafîta elektroda neyînî bi 8% maddeya silicon-karbonê ve tê dop kirin. Formula şilbûna elektrodê ya erênî 96% NCM811, 1.2% polyvinylidene fluoride (PVDF), 2% agent SP, 0.8% CNT, û NMP wekî belavker tê bikar anîn; formula slury elektrodê neyînî 96% materyalê elektrodê neyînî ya pêkhatî, 1,3% CMC, 1,5% SBR 1,2% CNT e, û av wekî belavker tê bikar anîn. Piştî tevlêkirin, rijandin, rijandin, birrîn, lamînasyon, welding tab, pakkirin, pijandin, derzîlêdana şilê, pêkhatin û dabeşkirina kapasîteyê, 408595 pîtên pakê yên piçûk ên lamînatkirî yên bi kapasîteya binavkirî 3 Ah hatin amadekirin. Performansa rêjeya 0.2C, 0.5C, 1C, 2C û 3C û performansa dewrê ya barkirina 0.5C û dakêşana 1C hatin ceribandin. Rêjeya voltaja barkirin û dakêşanê 2,8-4,2 V bû, herikîna domdar û barkirina voltaja domdar, û heyama qutkirinê 0,5C bû.
2 Encam û Nîqaş
Toza siliconê ya destpêkê bi mîkroskopiya elektronîkî ya şopandinê (SEM) hate dîtin. Toza silicon bi rengek nerêkûpêk bi pîvana perçeyê ji 2μm kêmtir bû, wekî ku di jimar 1 (a) de tê xuyang kirin. Piştî rijandina topê, mezinahiya toza silicon bi qasî 100 nm kêm bû [Wêne 1(b)]. Testa mezinahiya parçikê destnîşan kir ku D50 ya toza siliconê piştî kulîlkirina topê 110 nm û D90 jî 175 nm bû. Vekolînek bi baldarî ya morfolojiya toza siliconê piştî şilkirina topê avahiyek felq nîşan dide (çêbûna avahiyek pelçiqandinê dê ji SEM-a-beşê paşê bêtir were verast kirin). Ji ber vê yekê, daneyên D90-ê yên ku ji ceribandina mezinahiya perçeyê hatine wergirtin divê pîvana dirêjahiya nanopelê be. Bi encamên SEM-ê re, meriv dikare were darizandin ku mezinahiya nanopelê hatî bidestxistin ji nirxa krîtîk a 150 nm ya şikestina toza siliconê di dema barkirin û dakêşandinê de bi kêmî ve di yek pîvanê de piçûktir e. Damezrandina morfolojiya şikestî bi giranî ji ber enerjiyên cihêreng ên veqetandinê yên firokeyên krîstal ên sîlîkona krîstal e, ku di nav wan de {111} balafira sîlîkonê enerjiya veqetandinê ji ya {100} û {110} krîstal kêmtir e. Ji ber vê yekê, ev balafira krîstal bi hêşînkirina topê re hêsantir tê ziravkirin, û di dawiyê de avahiyek felq çêdike. Struktura pelçiqandî ji berhevkirina strukturên bêserûber re têkildar e, cîhê ji bo berfirehkirina qebareya silicon vedihewîne, û aramiya materyalê baştir dike.
Slury ku nano-silicon, CNT û grafît tê de hate rijandin, û toza berî û piştî rijandinê ji hêla SEM ve hate lêkolîn kirin. Encam di jimar 2 de têne xuyang kirin. Matrixa grafîtê ya ku berî rijandinê hatî zêdekirin avahiyek felqê ya tîpîk e ku mezinahiya wê ji 5 heta 20 μm ye [Wêne 2(a)]. Testa belavkirina mezinahiya perçeyê ya grafît nîşan dide ku D50 15μm e. Toza ku piştî rijandinê tê bidestxistin xwedan morfolojîyek sferîkî ye [Wêne 2(b)], û tê dîtin ku grafît piştî rijandinê bi qata xêzkirinê tê pêçandin. D50 ya tozê piştî rijandinê 26,2 μm ye. Taybetmendiyên morfolojîk ên perçeyên duyemîn ji hêla SEM-ê ve hatin dîtin, ku taybetmendiyên avahiyek poroz a bêber ku ji hêla nanomaterialan ve hatî berhev kirin nîşan dide [Wêne 2(c)]. Avahiya poroz ji nanopelên silicon û CNT-yên ku bi hevûdu ve girêdayî ne pêk tê [Wêne 2(d)], û qada rûbera taybetî ya ceribandinê (BET) bi qasî 53,3 m2 / g e. Ji ber vê yekê, piştî rijandinê, nanopelên silicon û CNT bixwe têne berhev kirin da ku avahiyek porez ava bikin.
Tebeqeya poroz bi pêlava karbonê ya şil ve hate derman kirin, û piştî lê zêdekirina pêşbirka pêlava karbonê û karbonîzasyonê, çavdêriya SEM hate kirin. Encam di jimar 3 de têne xuyang kirin. Piştî karbonê pêşîlêgirtina karbonê, rûbera keriyên dûyem, bi qatek xêzkirinê ya diyar, sivik dibe, û xêzkirin temam dibe, wek ku di jimar 3(a) û (b) de tê nîşandan. Piştî karbonîzasyonê, tebeqeya rûxandina rûvî rewşek pêlavê ya baş diparêze [Wêne 3(c)]. Digel vê yekê, wêneya SEM-ê ya xaçerê nanoparçeyên bi şeklê şikilî nîşan dide [Wêne 3(d)], ku bi taybetmendiyên morfolojîkî yên nanopelan re têkildar in, avakirina nanopelên silicon piştî şînkirina topê bêtir piştrast dikin. Wekî din, jimar 3(d) nîşan dide ku di navbera hin nanopelan de dagirtî hene. Ev bi giranî ji ber karanîna rêbaza pêlava qonaxa şil e. Çareseriya asfaltê dê têkeve nav materyalê, da ku rûyê nanopelên siliconê yên hundurîn qatek parastinê ya karbonê werdigire. Ji ber vê yekê, bi karanîna pêlava qonaxa şil, ji bilî bidestxistina bandora pêlêkirina perçeya duyemîn, bandora ducarî ya karbonê ya pêlava parça seretayî jî dikare were bidestxistin. Toza karbonîzekirî ji hêla BET ve hate ceribandin, û encama testê 22,3 m2 / g bû.
Toza karbonîzekirî ji bo analîzkirina spektra enerjiyê ya çarçav (EDS) hate kirin, û encam di jimar 4 (a) de têne xuyang kirin. Navika bi pîvana mîkronê pêkhateya C ye, ku bi matrixa grafît re têkildar e, û pêlava derve silicon û oksîjenê dihewîne. Ji bo lêkolîna bêtir li ser avahiya silicon, ceribandinek dabeşkirina tîrêjê (XRD) hate kirin, û encam di jimar 4 (b) de têne xuyang kirin. Materyal bi giranî ji grafît û silicona yek-krîstal pêk tê, bêyî taybetmendiyên oksîdê silicon eşkere ye, ku destnîşan dike ku pêkhateya oksîjenê ya ceribandina spektra enerjiyê bi giranî ji oksîjena xwezayî ya rûyê silicon tê. Madeya pêkhatî ya silicon-karbonê wekî S1 tê tomar kirin.
Materyalên silicon-karbonê yên amade S1 di ceribandinên hilberîna nîv-hucreyê û bar-derxistina bişkojkê de hate ceribandin. Yekem kêşa barkirin-dakêşandinê di jimar 5 de tê xuyang kirin. Kapasîteya taybetî ya vegerê 1000,8 mAh/g e, û kargêriya çerxa yekem bi qasî %93,9 bilind e, ku ji karîgeriya yekem a piraniya materyalên bingeh-sîliconê bêyî pêş-bilindtir e. lîtasyon di wêjeyê de hatiye ragihandin. Karbidestiya yekem a bilind destnîşan dike ku materyalê pêkhatî ya silicon-karbonê ya amadekirî xwedan îstîqrara bilind e. Ji bo verastkirina bandorên strukturên poroz, torgilokê gerîdok û pêlava karbonê li ser aramiya materyalên silicon-karbonê, du celeb materyalên silicon-karbon bêyî lê zêdekirina CNT û bêyî pêvekirina karbonê ya bingehîn hatin amadekirin.
Morfolojiya toza karbonîzekirî ya maddeya pêkhatî ya silicon-karbonê bêyî lêzêdekirina CNT di xêza 6-an de tê xuyang kirin. Piştî xêzkirina qonaxa şil û karbonîzasyonê, li ser rûbera keriyên duyemîn di Figure 6(a) de qatek pêvekirî bi zelalî tê dîtin. SEM-ê ya xaçê ya materyalê karbonîzekirî di Figure 6 (b) de tê nîşandan. Rakirina nanopelên silicon xwedî taybetmendiyên poroz e, û ceribandina BET 16,6 m2 / g e. Lêbelê, li gorî bûyera CNT [wekî ku di jimar 3 (d) de tê xuyang kirin, testa BET ya toza wê ya karbonîzekirî 22,3 m2 / g e], tîrêjiya nivîna nano-sîlîkonê ya navxweyî bilindtir e, û destnîşan dike ku lêzêdekirina CNT dikare pêşve bixe. avakirina avahiyek porous. Wekî din, materyal ne xwedan torgilokek sê-alî ye ku ji hêla CNT ve hatî çêkirin. Madeya pêkhatî ya silicon-karbonê wekî S2 tê tomar kirin.
Taybetmendiyên morfolojîk ên maddeya pêkhatî ya silicon-karbonê ya ku ji hêla pêlava karbonê ya qonaxa zexm ve hatî amadekirin di jimar 7 de têne xuyang kirin. Piştî karbonîzasyonê, li ser rûxê tebeqeya pêçek eşkere heye, wekî ku di jimar 7(a) de tê xuyang kirin. Wêneya 7(b) nîşan dide ku di beşa xaçê de nanoparçeyên bi teşe hene, ku bi taybetmendiyên morfolojîk ên nanopelan re têkildar e. Kombûna nanopelan avahiyek porê çêdike. Li ser rûyê nanopelên hundurîn dagîrkerek eşkere tune, ku destnîşan dike ku pêlava karbonê ya qonaxa zexm tenê bi avahiyek porez qateyek pêvekirina karbonê çêdike, û ji bo nanopelên silikonê qatek pêvekirina hundurîn tune. Ev materyalê pêkhatî ya silicon-karbon wekî S3 tête tomar kirin.
Testa barkirin û dakêşanê ya nîv-hucreya bişkojkê li ser S2 û S3 hate kirin. Kapasîteya taybetî û karbidestiya yekem a S2 bi rêzê 1120,2 mAh / g û 84,8%, û kapasîteya taybetî û yekem karîgeriya S3 bi rêzê 882,5 mAh / g û 82,9% bû. Kapasîteya taybetî û karbidestiya yekem a nimûneya S3 ya pêçandî ya qonaxa zexm ya herî nizm bû, ku destnîşan dike ku tenê pêlava karbonê ya avahiyek poroz hate çêkirin, û pêvekirina karbonê ya nanopelên sîlîkonê yên hundurîn nehat kirin, ku nekare bi tevahî lîstikê bide. bi kapasîteya taybetî ya maddî-based silicon û nikaribû rûyê maddî-based silicon biparêze. Karbidestiya yekem a nimûneya S2 bêyî CNT di heman demê de ji ya maddeya pêkhatî ya silicon-karbonê ya ku CNT tê de kêmtir bû, ev destnîşan dike ku li ser bingeha qatek pêçek baş, torgilokek rêkûpêk û dereceyek bilind a avahiyek poroz ji bo başbûnê dibe alîkar. karbidestiya barkirin û dakêşana materyalê silicon-karbon.
Materyalên silicon-karbonê S1 hate bikar anîn da ku bataryek tije-pakêta piçûk a piçûk were çêkirin da ku performansa rêje û performansa çerxê lêkolîn bike. Rêjeya dakêşanê di jimar 8(a) de tê nîşandan. Kapasîteyên dakêşanê yên 0.2C, 0.5C, 1C, 2C û 3C bi rêzdarî 2.970, 2.999, 2.920, 2.176 û 1.021 Ah in. Rêjeya derxistina 1C bi qasî 98.3% e, lê rêjeya dakêşana 2C dadikeve 73.3%, û rêjeya dakêşana 3C bêtir dadikeve 34.4%. Ji bo ku hûn beşdarî koma pevguhertina elektrodê neyînî ya silicon bibin, ji kerema xwe WeChat lê zêde bikin: shimobang. Di warê rêjeya barkirinê de, kapasîteyên barkirinê yên 0.2C, 0.5C, 1C, 2C û 3C bi rêzdarî 3.186, 3.182, 3.081, 2.686 û 2.289 Ah in. Rêjeya barkirina 1C% 96,7 e, û rêjeya barkirina 2C hîn jî digihîje 84,3%. Lêbelê, çavdêriya kêşeya barkirinê ya di Figure 8(b) de, platforma barkirinê ya 2C bi girîngî ji platforma barkirinê 1C mezintir e, û kapasîteya barkirina voltaja wê ya domdar piraniya (55%) hesab dike, û destnîşan dike ku polarîzasyona batarya 2C ya dakêşbar e. jixwe pir mezin. Matereya silicon-karbonê di 1C de performansa barkirin û dakêşanê ya baş heye, lê pêdivî ye ku taybetmendiyên avahîsaziyê yên materyalê bêtir werin baştir kirin da ku performansa rêjeya bilindtir bi dest bixe. Wekî ku di Xiflteya 9-ê de tê xuyang kirin, piştî 450 dewran, rêjeya ragirtina kapasîteyê% 78 e, performansa çerxa baş nîşan dide.
Rewşa rûyê elektrodê berî û piştî çerxê ji hêla SEM ve hatî lêkolîn kirin, û encam di Figure 10 de têne xuyang kirin. piştî çerxê, bi eşkereyî li ser rûxê qatek xêzkirinê tê çêkirin [Wêne 10(b)], ku fîlimek SEI ya qalind e. Zehmetiya fîlima SEI Xerca lîtiumê ya çalak pir e, ku ji performansa dewrê re ne guncan e. Ji ber vê yekê, pêşvebirina damezrandina fîlimek SEI-ya nerm (wekî çêkirina fîlima SEI ya sûnî, lêzêdekirina pêvekên elektrolîtê yên maqûl, hwd.) dikare performansa dewrê baştir bike. Çavdêriya SEM-a xaçerê ya perçeyên silicon-karbonê piştî çerxê [Wêne 10(c)] nîşan dide ku nanoparçeyên silîkonê yên orîjînal ên bi teşe qelewtir bûne û avahiya poroz bi bingehîn ji holê rabûye. Ev bi giranî ji ber berbelavbûna domdar û kêşa maddeya silicon-karbonê di dema çerxê de ye. Ji ber vê yekê, pêdivî ye ku strukturên poroz bêtir were zêdekirin da ku cîhê tampon têr peyda bike ji bo berfirehkirina qebareya materyalê-based silicon.
3 Encam
Li ser bingeha berbelavbûna qebareyê, rêveçûna nebaş û aramiya têkbera belengaz a materyalên elektrodê neyînî yên bingehîn ên siliconê, ev kaxez çêtirkirinên armanckirî pêk tîne, ji şikilkirina morfolojiyê ya nanopelên silicon, avakirina strukturên porez, avakirina tora rêkûpêk û pêvekirina karbonê ya bêkêmasî ya tevahî perçeyên duyemîn. , ji bo baştirkirina aramiya materyalên elektrodê neyînî yên bingehîn ên silicon bi tevahî. Kombûna nanopelên silicon dikare avahiyek porê çêbike. Danasîna CNT-ê dê avakirina avahiyek poroz bêtir pêşve bibe. Materyalên pêkhatî yên silicon-karbonê ku ji hêla pêlava qonaxa şil ve hatî amadekirin ji ya ku ji hêla pêlava qonaxa zirav ve hatî amadekirin xwedan bandorek pêvekirina karbonê ya ducar e, û kapasîteya taybetî û karbidestiya yekem bilindtir nîşan dide. Wekî din, karbidestiya yekem a materyalê pêkhatî ya silicon-karbonê ya ku CNT vedihewîne ji ya bêyî CNT-ê bilindtir e, ku bi piranî ji ber asta bilind a şiyana avahiyek poroz e ku meriv berfirehbûna qebareya materyalên bingehîn ên silicon kêm bike. Danasîna CNT dê torgilokek sê-alî ava bike, guheztina materyalên bingeh-silicon baştir bike, û performansa rêjeya baş li 1C nîşan bide; û materyal performansa çerxa baş nîşan dide. Lêbelê, pêdivî ye ku strûktûra poroz a materyalê bêtir were xurt kirin da ku cîhê tampon têr peyda bike ji bo berfirehbûna qebareya silicon, û pêşvebirina damezrandina nermek nerm.û fîlimê SEI-ya tîrêj ji bo baştirkirina performansa çerxa materyalê pêkhatî ya silicon-karbonê.
Em di heman demê de hilberên grafît û silicon carbide yên paqij-paqijî peyda dikin, ku bi berfirehî di hilberandina waferê de mîna oksîdasyon, belavbûn, û annealkirinê têne bikar anîn.
Hûn bi xêr hatin xerîdarên ji çar aliyên cîhanê ku ji bo nîqaşek din serdana me bikin!
https://www.vet-china.com/
Dema şandinê: Nov-13-2024