三维多孔Si@SiOx/Ag/CN阳极来自沉积废物,用于高性能离子电池
Yan Li1, Guangyu Chen1, Huaixiang Yang1
1Department of Materials Science and Engineering, College of Materials, Xiamen University, Xiamen, Fujian Province 361005, China.
ACS applied materials & interfaces
|September 5, 2023
概括
将光伏固体废物回收成P-Si@SiOx/Ag/CN复合阳极可以提高离子电池的性能. 这种环保方法可以重新利用废物,为储能和资源回收提供可持续的解决方案.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 太阳能 (PV) 固体废物带来了处置挑战,并代表了有价值的二次资源的损失.
- 为离子电池 (LIB) 开发可持续的阳极材料对于储能进步至关重要.
- 将光伏废物转化为高性能电池组件,为废物管理和资源利用提供了双重解决方案.
研究的目的:
- 开发一种简单,环保的方法,从光伏废料中合成一种新的阳极材料.
- 研究P-Si@SiOx/Ag/CN复合物的潜力,作为离子电池的阳极.
- 为了评估合成的阳极材料的电化学性能和循环稳定性.
主要方法:
- 合成的P-Si@SiOx/Ag/CN复合阳极材料来自电子束提炼多废物.
- 使用银辅助化学蚀刻 (Ag-ACE) 来创建一个多孔的Si@SiOx结构.
- 使用NaCl作为模板的冷化,以形成碳网架构.
主要成果:
- 该P-Si@SiOx/Ag/CN阳极表现出极好的循环稳定性,在0.5Ag-1.1的300个循环中保持759mAhg-1的电容.
- 该材料在2 A g-1.1时表现出950 mAh g-1的优越速率能力.
- 在50个循环后,956 mAh g-1的高可逆特异容量保持在1 A g-1上.
结论:
- 开发的P-Si@SiOx/Ag/CN复合材料是离子电池的高性能阳极材料.
- 这种方法为制造阳极和回收光伏废物提供了经济战略.
- 该研究强调了可持续废物管理和先进的储能解决方案的有希望的途径.
