解锁阳极的高电流性能:协同化和化碳封装以提高的扩散性
Arief Muhammad Firdaus1, Naufal Hanif Hawari1, Celfi Gustine Adios1
1Materials Science and Engineering Research Group, Faculty of Mechanical and Aerospace Engineering, Institut Teknologi Bandung, Jl. Ganesha 10, Bandung, 40132, Indonesia.
Chemistry, an Asian journal
|February 28, 2024
概括
用添加的纳米颗粒涂上添加的碳,显著提高离子电池阳极性能. 这种增强提高了离子的移动性,使先进电池能够稳定,高速储能.
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
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 阳极为离子电池 (LIB) 提供了高的理论容量.
- 的低电荷移动性阻碍了其在高电流应用中的使用.
- 开发稳定,高性能阳极对于下一代能源储存至关重要.
研究的目的:
- 为了提高离子扩散率和稳定性,阳极用于高率LIBs.
- 调查兴奋剂和兴奋碳封装对阳极性能的联合影响.
- 探索有效的策略,以改善LIBs中的阳极性能.
主要方法:
- 用酸粉碎和化以制造添加的纳米粒子.
- 用表面活性剂辅助的烯聚合,然后进行碳化,以化碳封装.
- 在LIB半电池和全电池中P-Si@N-C阳极的电化学表征.
主要成果:
- 与未经处理的相比,P-Si@N-C阳极的Li+扩散率增加了多达十倍.
- 实现了特殊的阳极稳定性,在4000mAg-1的高电流速率下保持87%的容量.
- 一个带有 LiFePO4 阴极的全电池在 1C 的 100 个循环后显示出 94% 的容量保留.
结论:
- 兴奋剂和兴奋碳封装的协同效应有效地提高了阳极的性能.
- 这种方法为开发高级离子电池的高速,稳定的基阳极提供了可行的策略.
- 增强的Li+扩散性是释放阳极在苛刻应用中的潜力的关键.


