Lithium-Ion-Batterien entwéckelen sech haaptsächlech a Richtung héich Energiedicht. Bei Raumtemperatur, Silicon-baséiert negativ Elektroden Material Legierung mat Lithium Lithium-räich Produit Li3.75Si Phase ze produzéieren, mat enger spezifescher Kapazitéit vun bis zu 3572 mAh / g, déi vill méi héich ass wéi déi theoretesch spezifesch Kapazitéit vun GRAPHITE negativ Elektroden 372 mAh/g. Wéi och ëmmer, während dem widderhollen Oplued- an Entladungsprozess vu Siliziumbaséierten negativen Elektrodenmaterialien, kann d'Phasetransformatioun vu Si a Li3.75Si enorm Volumenexpansioun produzéieren (ongeféier 300%), wat zu strukturellen Pudder vun Elektrodenmaterialien a kontinuéierlecher Bildung vu Elektrodenmaterial féiert. SEI Film, a schlussendlech verursaache d'Kapazitéit séier ze falen. D'Industrie verbessert haaptsächlech d'Performance vun Silizium-baséiert negativ Elektrodenmaterialien an d'Stabilitéit vu Silizium-baséiert Batterien duerch Nano-Sizing, Kuelestoffbeschichtung, Porebildung an aner Technologien.
Kuelestoffmaterialien hu gutt Konduktivitéit, niddreg Käschte a breet Quellen. Si kënnen d'Konduktivitéit an d'Uewerflächstabilitéit vu Silizium-baséiert Materialien verbesseren. Si ginn am léifsten als Leeschtungsverbesserungsadditive fir Silizium-baséiert negativ Elektroden benotzt. Silizium-Kuelestoffmaterialien sinn d'Mainstream Entwécklungsrichtung vu Silizium-baséiert negativ Elektroden. Kuelestoffbeschichtung kann d'Uewerflächstabilitéit vu Siliziumbaséierte Materialien verbesseren, awer seng Fäegkeet fir Siliziumvolumen Expansioun ze hemmen ass allgemeng a kann de Problem vun der Siliziumvolumen Expansioun net léisen. Dofir, fir d'Stabilitéit vu Silizium-baséiert Materialien ze verbesseren, musse poröse Strukture konstruéiert ginn. Kugelfräsen ass eng industrialiséiert Method fir Nanomaterialien ze preparéieren. Verschidde Zousätz oder Materialkomponente kënnen un d'Schläim bäigefüügt ginn, déi duerch Kugelfräsen kritt gëtt, no den Designfuerderunge vum Kompositmaterial. De Schlamm gëtt gläichméisseg duerch verschidde Schläim verdeelt a gesprayt gedréchent. Wärend dem momentanen Trocknungsprozess bilden d'Nanopartikelen an aner Komponenten an der Schlamm spontan porös strukturell Charakteristiken. Dëse Pabeier benotzt industrialiséiert an ëmweltfrëndlech Kugelfräsen a Spraytrocknungstechnologie fir porös Silizium-baséiert Materialien ze preparéieren.
D'Performance vu Siliziumbaséierte Materialien kann och verbessert ginn andeems d'Morphologie a Verdeelungseigenschaften vu Silizium Nanomaterialien regléiert ginn. Am Moment sinn Siliziumbaséiert Materialien mat verschiddene Morphologien a Verdeelungseigenschaften virbereet ginn, wéi Silizium Nanorods, poröse Graphit embedded Nanosilicium, Nanosilicium verdeelt a Kuelesphären, Silizium / Graphen-Array porous Strukturen, etc.. An der selwechter Skala, am Verglach mat Nanopartikelen. , Nanosheets kënnen d'Kriibsprobleem besser ënnerdrécken, deen duerch Volumenexpansioun verursaacht gëtt, an d'Material huet eng méi héich Verdichtungsdicht. Déi gestéiert Stacking vun Nanoblieder kann och eng porös Struktur bilden. Fir de Silizium negativ Elektroden Austauschgrupp matzemaachen. Gitt e Pufferraum fir d'Volumenausdehnung vu Siliziummaterialien. D'Aféierung vu Kuelestoff Nanotubes (CNTs) kann net nëmmen d'Konduktivitéit vum Material verbesseren, mee och d'Bildung vu poröse Strukture vum Material förderen duerch seng eendimensional morphologesch Charakteristiken. Et gi keng Berichter iwwer poröse Strukture konstruéiert vu Silizium Nanosheeten a CNTs. Dëse Pabeier adoptéiert d'industriell applicabel Kugelfräsen, Schleifen an Dispersioun, Spraytrocknung, Kuelevirbeschichtung a Kalzinéierungsmethoden, a stellt porös Promoteuren am Virbereedungsprozess vir fir porös Silizium-baséiert negativ Elektrodenmaterialien ze preparéieren, geformt duerch Selbstmontage vu Silizium Nanoblieder a CNTs. De Virbereedungsprozess ass einfach, ëmweltfrëndlech, a keng Offallflëssegkeet oder Offallreschter gëtt generéiert. Et gi vill Literaturberichter iwwer Kuelestoffbeschichtung vu Siliziumbaséierte Materialien, awer et gi wéineg detailléiert Diskussiounen iwwer den Effekt vun der Beschichtung. Dëse Pabeier benotzt Asphalt als Kuelestoffquell fir d'Effekter vun zwou Kuelestoffbeschichtungsmethoden z'ënnersichen, flësseg Phase Beschichtung a Festphase Beschichtung, op den Beschichtungseffekt an d'Leeschtung vu Silizium-baséiert negativ Elektrodenmaterialien.
1 Experiment
1.1 Material Virbereedung
D'Virbereedung vu poröse Silizium-Kuelestoff-Kompositmaterialien enthält haaptsächlech fënnef Schrëtt: Kugelfräsen, Schleifen a Dispersioun, Spraytrocknung, Kuelevirbeschichtung a Kuelestoff. Als éischt, waacht 500 g vun initial Silicon Pudder (heemlech, 99,99% Rengheet), add 2000 g vun isopropanol, a maachen naass Ball milling bei enger Kugel milling Geschwindegkeet vun 2000 r / min fir 24 h fir Nano-Skala Silicon Schläimhait ze kréien. Déi kritt Silizium Schlamm gëtt an en Dispersiounstransfertank transferéiert, an d'Materialien ginn no dem Masseverhältnis vu Silizium bäigefüügt: Grafit (produzéiert zu Shanghai, Batterieklass): Kuelestoff Nanotubes (produzéiert zu Tianjin, Batteriegrad): Polyvinylpyrrolidon (produzéiert) zu Tianjin, analytesch Schouljoer) = 40:60:1,5:2. Isopropanol gëtt benotzt fir de festen Inhalt unzepassen, an de festen Inhalt ass entwéckelt fir 15% ze sinn. Schleifen an Dispersioun ginn bei enger Dispersiounsgeschwindegkeet vun 3500 r / min fir 4 h gemaach. Eng aner Grupp vu Schläim ouni CNTs ze addéieren gëtt verglach, an déi aner Materialien sinn d'selwecht. Déi kritt dispergéiert Schlamm gëtt dann an e Spraydrock-Fütterbehälter transferéiert, a Spraytrocknung gëtt an enger Stickstoff-geschützter Atmosphär duerchgefouert, mat den Inlet- an Ausgangstemperaturen 180 an 90 ° C, respektiv. Duerno goufen zwou Aarte vu Kuelestoffbeschichtung verglach, Festphasebeschichtung a Flëssegphasebeschichtung. Déi zolidd Phase Beschichtungsmethod ass: de Spraygedréchent Pudder gëtt mat 20% Asphaltpulver gemëscht (gemaach a Korea, D50 ass 5 μm), gemëscht an engem mechanesche Mixer fir 10 min, an d'Mëschgeschwindegkeet ass 2000 r / min fir ze kréien Pre-beschichtete Pudder. D'Flëssegkeetsphase Beschichtungsmethod ass: de Spraygedréchent Pudder gëtt an eng Xylenléisung (gemaach an Tianjin, analytesch Grad) bäigefüügt, déi 20% Asphalt enthält, opgeléist am Pulver mat engem festen Inhalt vu 55%, a Vakuum gläichméisseg gerührt. Bake an engem Vakuumofen bei 85 ℃ fir 4h, setzen an e mechanesche Mischer fir ze vermëschen, d'Mëschgeschwindegkeet ass 2000 r/min, an d'Mëschzäit ass 10 min fir virbeschichtete Pudder ze kréien. Schlussendlech gouf de pre-beschichtete Pudder an engem Rotatiounsofen ënner enger Stickstoffatmosphär bei enger Heizgeschwindegkeet vu 5 ° C / min kalzinéiert. Et gouf fir d'éischt bei enger konstanter Temperatur vu 550°C fir 2h gehal, duerno weider bis op 800°C erhëtzt an 2h bei enger konstanter Temperatur gehalen, an dann natierlech op ënner 100°C ofgekillt an entlooss fir e Silizium-Kuelestoff ze kréien Komposit Material.
1.2 Charakteriséierungsmethoden
D'Partikelgréisst Verdeelung vum Material gouf analyséiert mat engem Partikelgréisst Tester (Mastersizer 2000 Versioun, gemaach an de UK). D'Pudder, déi an all Schrëtt kritt goufen, goufen duerch Scannen Elektronenmikroskopie (Regulus8220, gemaach a Japan) getest fir d'Morphologie an d'Gréisst vun de Puder z'ënnersichen. D'Phasestruktur vum Material gouf analyséiert mat engem Röntgenpulverdiffraktiounsanalysator (D8 ADVANCE, gemaach an Däitschland), an d'Elemental Zesummesetzung vum Material gouf mat engem Energiespektrumanalysator analyséiert. De kritt Silicon-Kuelestoff Komposit Material war benotzt engem Knäppchen Hallefschiet vun Modell CR2032 ze maachen, an der Mass Verhältnis vun Silicon-Kuelestoff: SP: CNT: CMC: SBR war 92: 2: 2: 1,5: 2,5. D'Konterelektrode ass e Metalllithiumplack, den Elektrolyt ass e kommerziellen Elektrolyt (Modell 1901, gemaach a Korea), Celgard 2320 Membran gëtt benotzt, d'Laascht- an Entladungsspannungsbereich ass 0,005-1,5 V, d'Laascht an d'Entladungsstroum ass 0,1 C (1C = 1A), an den Auslaafschnëttstroum ass 0,05 C.
Fir d'Performance vu Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial weider z'ënnersichen, gouf laminéiert kleng Softpack Batterie 408595 gemaach. Déi positiv Elektrode benotzt NCM811 (gemaach an Hunan, Batteriegrad), an déi negativ Elektrodegrafit ass mat 8% Silizium-Kuelestoff-Material dotéiert. D'positiv Elektroden Schlammformel ass 96% NCM811, 1,2% Polyvinylidenfluorid (PVDF), 2% Konduktiv Agent SP, 0,8% CNT, an NMP gëtt als Dispersant benotzt; déi negativ Elektroden Schlammformel ass 96% Komposit negativ Elektrodenmaterial, 1,3% CMC, 1,5% SBR 1,2% CNT, a Waasser gëtt als Dispergéierungsmëttel benotzt. No Rühren, Beschichtung, Walzen, Ausschneiden, Laminéierung, Tabschweißen, Verpackung, Baken, Flësseginjektioun, Formation a Kapazitéit Divisioun, 408595 laminéiert kleng Softpack Batterien mat enger bewäertter Kapazitéit vun 3 Ah virbereet. D'Rate Leeschtung vun 0.2C, 0.5C, 1C, 2C an 3C an der Zyklus Leeschtung vun 0.5C charge an 1C Offlossquantitéit goufen getest. D'Laascht- an Entladungsspannungsberäich war 2,8-4,2 V, konstante Stroum a konstante Spannungsbelaaschtung, an de Schnëttstroum war 0,5C.
2 Resultater an Diskussioun
Den initialen Siliziumpulver gouf duerch Scannen Elektronenmikroskopie (SEM) observéiert. De Siliziumpulver war onregelméisseg granulär mat enger Partikelgréisst vu manner wéi 2μm, wéi an der Figur 1(a) gewisen. Nom Kugelfräsen gouf d'Gréisst vum Siliziumpulver wesentlech op ongeféier 100 nm reduzéiert [Figure 1(b)]. De Partikelgréisst Test huet gewisen datt d'D50 vum Siliziumpulver nom Kugelfräsen 110 nm war an den D90 175 nm war. Eng virsiichteg Untersuchung vun der Morphologie vum Siliziumpulver no Kugelfräsen weist eng flaky Struktur (d'Bildung vun der flaky Struktur gëtt méi spéit aus dem Querschnitt SEM verifizéiert). Dofir sollten d'D90 Daten aus dem Partikelgréisst Test d'Längt Dimensioun vum Nanoblat sinn. Kombinéiert mat de SEM-Resultater kann et beurteelt ginn datt d'Gréisst vum kritt Nanosheet méi kleng ass wéi de kritesche Wäert vun 150 nm vum Broch vum Siliziumpulver beim Oplueden an der Entladung an mindestens enger Dimensioun. D'Bildung vun der flaky Morphologie ass haaptsächlech wéinst de verschiddenen Dissoziatiounsenergie vun de Kristallfläche vum kristallinesche Silizium, dorënner de {111} Fliger vu Silizium eng méi niddereg Dissoziatiounsenergie wéi d'{100} an {110} Kristallflächen. Dofir gëtt dës Kristallfläch méi einfach duerch Kugelfräsen verdünnt, a bildt endlech eng flakeg Struktur. D'flaky Struktur ass förderlech fir d'Akkumulation vu lockeren Strukturen, reservéiert Plaz fir d'Volumenausdehnung vu Silizium a verbessert d'Stabilitéit vum Material.
De Schlamm, deen Nano-Silicium, CNT a Grafit enthält, gouf gesprëtzt, an de Pulver virum an nom Sprayen gouf duerch SEM iwwerpréift. D'Resultater ginn an der Figur 2. D'Graphit Matrix, déi virum Sprayen addéiert gëtt, ass eng typesch Flakestruktur mat enger Gréisst vu 5 bis 20 μm [Figure 2 (a)]. De Partikelgréisst Verdeelungstest vu Grafit weist datt D50 15μm ass. De Pudder kritt nom Sprayéiere huet eng kugelfërmeg Morphologie [Figure 2(b)], an et kann gesi ginn datt d'Graphit vun der Beschichtungsschicht nom Sprayen beschichtet ass. Den D50 vum Pulver nom Sprayen ass 26,2 μm. D'morphologesch Charakteristiken vun de sekundäre Partikele goufen duerch SEM observéiert, déi d'Charakteristiken vun enger locker poröser Struktur weisen, déi duerch Nanomaterial accumuléiert ass [Dorënner 2 (c)]. Déi porös Struktur besteet aus Silizium Nanosheeten a CNTs, déi matenee verbonne sinn [Figure 2(d)], an d'Testspezifesch Uewerfläch (BET) ass sou héich wéi 53,3 m2 / g. Dofir, no Sprayéiere, Silicon Nanosheets a CNTs selwer montéieren fir eng porös Struktur ze bilden.
Déi porös Schicht gouf mat flëssege Kuelestoffbeschichtung behandelt, an nodeems d'Kuelebeschichtung Virgängerpitch a Kuelestoff bäigefüügt gouf, gouf SEM Observatioun duerchgefouert. D'Resultater ginn an der Figur 3. No der Kuelestoffvirbeschichtung gëtt d'Uewerfläch vun de sekundäre Partikel glat, mat enger evidenter Beschichtungsschicht, an d'Beschichtung ass komplett, wéi an de Figuren 3 (a) an (b). No der Carboniséierung hält d'Uewerflächbeschichtungsschicht e gudde Beschichtungszoustand [Figur 3 (c)]. Zousätzlech weist de Querschnitt SEM Bild Sträiffërmeg Nanopartikelen [Figure 3 (d)], déi mat de morphologesche Charakteristiken vun Nanosheets entspriechen, weider d'Bildung vu Silizium Nanosheets no Kugelfräsen z'iwwerpréiwen. Zousätzlech weist Figur 3 (d) datt et Filler tëscht e puer Nanoblieder sinn. Dëst ass haaptsächlech wéinst der Benotzung vun der flësseger Phase Beschichtungsmethod. D'Asphaltléisung wäert an d'Material penetréieren, sou datt d'Uewerfläch vun den internen Silizium Nanoblieder eng Kuelestoffbeschichtung Schutzschicht kritt. Dofir, andeems Dir Flëssegkeetsphase Beschichtung benotzt, nieft dem Erhalen vum sekundäre Partikelbeschichtungseffekt, kann och den duebele Kuelestoffbeschichtungseffekt vun der primärer Partikelbeschichtung kritt ginn. De karboniséierte Pulver gouf vu BET getest, an d'Testresultat war 22,3 m2 / g.
De karboniséierte Pulver gouf duerch Querschnittsenergiespektrumanalyse (EDS) ënnerworf, an d'Resultater ginn an der Figur 4(a) gewisen. De Mikrongréisst Kär ass C Komponent, entsprécht der Graphit Matrix, an déi baussenzeg Beschichtung enthält Silizium a Sauerstoff. Fir d'Struktur vum Silizium weider z'ënnersichen, gouf en Röntgendiffraktioun (XRD) Test gemaach, an d'Resultater ginn an der Figur 4 (b) gewisen. D'Material besteet haaptsächlech aus Graphit an Eenkristall Silizium, ouni offensichtlech Siliziumoxideigenschaften, wat beweist datt de Sauerstoffkomponent vum Energiespektrum Test haaptsächlech aus der natierlecher Oxidatioun vun der Silizium Uewerfläch kënnt. De Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial gëtt als S1 opgeholl.
D'preparéiert Silicon-Kuelestoff Material S1 war bis Knäppchen-Typ hallef Zell Produktioun an charge-Entladung Tester ënnerworf. Déi éischt Charge-Entladungskurve ass an der Figur 5. D'reversibel spezifesch Kapazitéit ass 1000,8 mAh / g, an déi éischt Zyklus Effizienz ass sou héich wéi 93,9%, wat méi héich ass wéi déi éischt Effizienz vun de meeschte Silizium-baséiert Materialien ouni Pre- Lithiation gemellt an der Literatur. Déi héich éischt Effizienz weist datt d'preparéiert Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial héich Stabilitéit huet. Fir d'Effekter vun der poröser Struktur, der konduktiver Netz a Kuelestoffbeschichtung op d'Stabilitéit vu Silizium-Kuelestoffmaterialien z'iwwerpréiwen, goufen zwou Aarte vu Silizium-Kuelestoffmaterialien virbereet ouni CNT ze addéieren an ouni primär Kuelestoffbeschichtung.
D'Morphologie vum karboniséierte Pulver vum Silizium-Kuelestoff-Kompositmaterial ouni CNT ze addéieren gëtt an der Figur 6. No der Flëssegphasebeschichtung a Kuelestoff kann eng Beschichtungsschicht kloer op der Uewerfläch vun de sekundäre Partikelen an der Figur 6 (a) gesi ginn. De Querschnitt SEM vum karboniséierte Material gëtt an der Figur 6 (b) gewisen. D'Stacking vu Silizium Nanoblieder huet poröse Charakteristiken, an de BET Test ass 16,6 m2 / g. Wéi och ëmmer, am Verglach mam Fall mat CNT [wéi an der Figur 3(d) gewisen, ass de BET-Test vu sengem karboniséierte Pulver 22,3 m2 / g], déi intern Nano-Silicium Stacking Dicht ass méi héich, wat beweist datt d'Additioun vu CNT kann förderen d'Bildung vun enger poröser Struktur. Zousätzlech huet d'Material keen dreidimensionalen konduktiven Netzwierk dat vum CNT konstruéiert ass. De Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial gëtt als S2 opgeholl.
D'morphologesch Charakteristiken vum Silizium-Kuelestoff-Kompositmaterial, dat duerch Festphase-Kuelestoffbeschichtung virbereet ass, ginn an der Figur 7. No der Karboniséierung gëtt et eng offensichtlech Beschichtungsschicht op der Uewerfläch, wéi an der Figur 7 (a) gewisen. Figur 7(b) weist datt et Sträiffërmeg Nanopartikelen am Querschnëtt sinn, wat mat de morphologesche Charakteristiken vun Nanoblatt entsprécht. D'Akkumulation vun Nanoblieder bildt eng porös Struktur. Et gëtt keen offensichtleche Filler op der Uewerfläch vun den internen Nanosheeten, wat beweist datt d'Kuelestoffbeschichtung vun der Festphase nëmmen eng Kuelestoffbeschichtungsschicht mat enger poröser Struktur bilden, an et gëtt keng intern Beschichtungsschicht fir d'Silicon Nanosheets. Dëst Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial gëtt als S3 opgeholl.
De Knäppchen-Typ Hallefzell Laden an Entladungstest gouf op S2 a S3 gemaach. Déi spezifesch Kapazitéit an éischt Effizienz vun S2 waren 1120,2 mAh / g an 84,8%, respektiv, an déi spezifesch Kapazitéit an éischt Effizienz vun S3 waren 882,5 mAh / g an 82,9%, respektiv. D'spezifesch Kapazitéit an déi éischt Effizienz vun der zolidd-Phase Beschichtete S3 Probe waren déi niddregsten, wat beweist datt nëmmen d'Kuelestoffbeschichtung vun der poröser Struktur ausgeführt gouf, an d'Kuelestoffbeschichtung vun den internen Silizium Nanosheets gouf net gemaach, wat net voll Spill konnt ginn. op d'spezifesch Kapazitéit vum Siliziumbaséierte Material a konnt d'Uewerfläch vum Siliziumbaséierte Material net schützen. Déi éischt Effizienz vun der S2 Probe ouni CNT war och manner wéi déi vum Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial mat CNT, wat beweist datt op Basis vun enger gudder Beschichtungsschicht de konduktiven Netzwierk an e méi héije Grad vun der poröser Struktur fir d'Verbesserung förderlech sinn. vun der Ladung an der Entladungseffizienz vum Silizium-Kuelestoffmaterial.
D'S1 Silicon-Kuelestoff Material gouf benotzt fir eng kleng Soft-Pack voll Batterie ze maachen fir d'Rateleistung an d'Zyklusleistung z'ënnersichen. D'Ausluede Taux Kéier ass an der Figur 8 (a) gewisen. D'Entladungskapazitéiten vun 0,2C, 0,5C, 1C, 2C an 3C sinn 2,970, 2,999, 2,920, 2,176 an 1,021 Ah, respektiv. Den 1C Entladungsquote ass sou héich wéi 98,3%, awer d'2C Entladungsquote fällt op 73,3%, an d'3C Entladungsquote fällt weider op 34,4%. Fir an der Silizium negativ Elektroden Austauschgrupp matzemaachen, füügt w.e.g. WeChat: shimobang. Wat d'Ladegeschwindegkeet ugeet, sinn d'0.2C, 0.5C, 1C, 2C an 3C Ladekapazitéiten 3.186, 3.182, 3.081, 2.686 an 2.289 Ah, respektiv. Den 1C Opluedstaux ass 96,7%, an den 2C Opluedstaux erreecht nach ëmmer 84,3%. Wéi och ëmmer, d'Opluedskurve an der Figur 8(b) beobachtet, ass d'2C Opluedplattform wesentlech méi grouss wéi d'1C Ladeplattform, a seng konstant Spannungs-Ladekapazitéit ass fir déi meescht (55%), wat beweist datt d'Polariséierung vun der 2C nofëllbar Batterie ass scho ganz grouss. D'Silicium-Kuelestoff Material huet gutt Opluedstatiounen an Offlossquantitéit Leeschtung bei 1C, mä d'strukturell Charakteristiken vun der Material muss weider verbessert ginn méi héich Taux Leeschtung ze erreechen. Wéi an der Figur 9 gewisen, no 450 Zyklen ass d'Kapazitéitretentiounsquote 78%, wat gutt Zyklusleistung weist.
D'Uewerflächenzoustand vun der Elektrode virun an nom Zyklus gouf vum SEM ënnersicht, an d'Resultater ginn an der Figur 10. Virum Zyklus ass d'Uewerfläch vum Grafit a Silizium-Kuelestoffmaterial kloer [Dorënner 10 (a)]; nom Zyklus gëtt eng Beschichtungsschicht selbstverständlech op der Uewerfläch generéiert [Figur 10 (b)], wat en décke SEI-Film ass. SEI Film RauhegkeetDen aktive Lithiumverbrauch ass héich, wat fir d'Zyklusleistung net förderlech ass. Dofir, Promotioun vun der Formatioun vun engem glat SEI Film (wéi kënschtlech SEI Film Konstruktioun, derbäi gëeegent electrolyte Zousätz, etc.) kann den Zyklus Leeschtung verbesseren. D'Querschnitt SEM Observatioun vun de Silizium-Kuelestoffpartikelen nom Zyklus [Figure 10(c)] weist datt déi ursprénglech sträiffërmeg Silizium Nanopartikele méi gréisser ginn an d'porös Struktur ass grondsätzlech eliminéiert. Dëst ass haaptsächlech wéinst der kontinuéierlecher Volumenexpansioun a Kontraktioun vum Silizium-Kuelestoffmaterial während dem Zyklus. Dofir muss d'porös Struktur weider verbessert ginn fir genuch Pufferraum fir d'Volumenausdehnung vum Siliziumbaséierte Material ze bidden.
3 Conclusioun
Baséierend op der Volumenexpansioun, schlechter Konduktivitéit a schlechter Interfacestabilitéit vu Silizium-baséiert negativ Elektrodenmaterialien, mécht dëse Pabeier geziilte Verbesserungen, vun der Morphologie Gestaltung vu Silizium Nanoblieder, porös Strukturkonstruktioun, konduktiv Netzwierkkonstruktioun a komplette Kuelestoffbeschichtung vun de ganzen sekundäre Partikelen , fir d'Stabilitéit vun Silizium-baséiert negativ Elektroden Materialien als Ganzt ze verbesseren. D'Akkumulation vu Silizium Nanoblieder kann eng porös Struktur bilden. D'Aféierung vum CNT wäert d'Bildung vun enger poröser Struktur weider förderen. D'Silizium-Kuelestoff Kompositmaterial virbereet duerch flësseg Phase Beschichtung huet en duebele Kuelestoffbeschichtungseffekt wéi dee virbereet duerch zolidd Phase Beschichtung, a weist méi héich spezifesch Kapazitéit an éischt Effizienz. Zousätzlech ass déi éischt Effizienz vum Silizium-Kuelestoff-Kompositmaterial mat CNT méi héich wéi ouni CNT, wat haaptsächlech wéinst dem méi héije Grad vun der poröser Struktur d'Fäegkeet ass fir d'Volumenexpansioun vu Silizium-baséiert Materialien ze entlaaschten. D'Aféierung vum CNT wäert en dreidimensionalen konduktiven Netzwierk konstruéieren, d'Konduktivitéit vu Silizium-baséiert Materialien verbesseren an eng gutt Tauxleistung bei 1C weisen; an d'Material weist gutt Zyklus Leeschtung. Wéi och ëmmer, déi porös Struktur vum Material muss weider verstäerkt ginn fir genuch Pufferraum fir d'Volumenausdehnung vum Silizium ze bidden an d'Bildung vun engem glatenan dichten SEI Film fir weider d'Zyklus Leeschtung vun der Silicon-Kuelestoff Komposit Material verbesseren.
Mir liwweren och héich Puritéit Graphit a Siliziumkarbidprodukter, déi wäit an der Waferveraarbechtung wéi Oxidatioun, Diffusioun an Ausglühung benotzt ginn.
Wëllkomm Clienten aus der ganzer Welt fir eis fir eng weider Diskussioun ze besichen!
https://www.vet-china.com/
Post Zäit: Nov-13-2024