Avancerede materialer: Kinesiske forskere har gjort nye fremskridt i den industrielle anvendelse af Lithium Battery Silicon Anode
For nylig, inspireret af Honeycomb, foreslog Li Xianglongs forskerteam ved National Center for Nanoscience and Technology fra det kinesiske akademi for videnskaber og professor Zhi Linjie fra China University of Petroleum (Øst-Kina) en top-down mikron siliciumstruktureringsstrategi (isotropisk kanalisering reguleret af dobbelt covalent interface). Through the lithiation, delithiation, and dopamine modification of micron silicon, the researchers prepared carbon-silicon hybrid microparticles composed of honeycomb-shaped radially arranged silicon nanosheets and dual covalently controlled coating of polydopamine-derived carbon, achieving isotropic channelization and controllable interface solidification of micron silicon and making progress in the Praktisk anvendelse af siliciumnegative elektroder til lithium-ion-batterier. De relevante resultater blev offentliggjort i avancerede materialer.
Carbon-silicon-hybridmikropartikler og lithiumopbevaringspræstation baseret på grænseflade dobbelt kovalent regulering af isotropisk kanaliseringsstrategi
Silicium er attraktivt for lithium-ion-batterier og andre batterier, men dens volumen ændres meget under cykling. Blandt mange materialesign- og ingeniørordninger viser den hierarkiske strategi løfte - hierarkisk strukturering hjælper med at forbedre tapetætheden og volumenenergitætheden og forbedre materialens behandlingsydelse, men manglen på kontrol over enhedskonstruktion og arrangement begrænser forbedringen af stabilitet på det praktiske niveau.
I denne undersøgelse, gennem lithiation, delithiation og dopaminmodifikation af mikron-silicium, forberedte forskerne carbon-siliciumhybridmikropartikler sammensat af honningkage radialt arrangerede silicium nanosark og polydopaminafledt carbon dobbelt covalent kontrolleret belægning, realiserende isotropisk kanalisering og interrate kontrollerbar størrelse af mikronsiltret. I modsætning til eksisterende strategier involverer det isotropisk kanalisering gennem honningkage -radiale arrangement af silicium nanosheets og kanalkonsolidering gennem kontrolleret dobbeltbindingsbinding af silicium og kulstof. Gennem eksperimenter viste begrebet nitrogen-dopet carbon dobbeltbinding silicium honningkammikropartikler, især med cn-Si og co-Si-bindinger mellem densitet, især med mellemtæthed CN-Si og co-Si-bindinger, imponerende stabil cykling i høje satser og industrielle skalaer. Dette giver nye ideer og nye måder til det rationelle design og store fremstilling af højtydende silicium og andre energilagringspartikler med industrielle applikationsegenskaber.
