具有高度多孔性的SnO2-SiO2复合微球,具有相互连接的孔,用于长周期的离子电池
Soojin Han1, Seongmin Shin1, Suyeon Kim1
1Climate&Energy R&D Group, Korea Institute of Ceramic Engineering & Technology (KICET), 101 Soho-ro, Jinju-si, Gyeongsangnam-do 52581, Republic of Korea; Department of Materials Science and Engineering, Korea University, Anam-dong, Seongbuk-gu, Seoul 136-713, Republic of Korea.
Journal of colloid and interface science
|December 12, 2025
概括
为先进的离子电池阳极开发了高度多孔的二氧化-二氧化复合微球 (p-SnSi). 这些微球具有出色的电化学性能和结构稳定性,显示出下一代电池的巨大潜力.
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:
- 为了实现离子电池阳极的高性能和稳定性,需要管理体积变化和表面反应.
- 孔隙结构和被动化材料是缓解这些挑战的关键.
研究的目的:
- 为了合成高度多孔的SnO2-SiO2复合微球 (p-SnSi),提高离子电池阳极性能.
- 研究孔隙结构和表面被动化对电化学稳定性和容量的影响.
主要方法:
- 使用聚烯珠作为孔隙形成剂的一步喷雾热解.
- 孔隙微球结构和组成的特征.
- 电化学测试,包括循环性能和在各种电流密度下保持容量.
主要成果:
- p-SnSi微球表现出相互连接的多孔结构,有效减少机械应变和离子扩散长度.
- SiO2层成功地抑制了表面的副作用反应,提高了界面的稳定性.
- 与其他测试材料相比,p-SnSi显示出更高的放电能力 (523 mAh g-1在200个循环后) 和可逆能力 (544 mAh g-1在500个循环后).
结论:
- 开发的p-SnSi复合微球为下一代离子电池阳极提供了一个有前途的战略.
- 孔隙结构设计和表面被动化的结合对于实现高电化学性能和长期稳定性至关重要.


