Si@C Core–Shell Nanostructure-Based Anode for Li-Ion Transport

阳极 材料科学 法拉第效率 多孔硅 石墨 介电谱 化学工程 锂(药物) 纳米复合材料 纳米技术 纳米结构 碳纤维 电化学 复合材料 光电子学 复合数 电极 化学 物理化学 内分泌学 工程类 医学
作者
Jiahui Wang,Chan-Hwa Chung,Po‐Wei Chi,Thierry Paul,Prem Chandan,K. C. Yeh,Chung-Chieh Chang,Suhendro Purbo Prakoso,Yu‐Cheng Chiu,Maw‐Kuen Wu
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (13): 12578-12587 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsanm.3c02440
摘要

Silicon-based anode materials are gaining popularity in lithium-ion battery research due to their high theoretical specific capacity compared to the conventional graphite anode. However, the commercialization of silicon-based anode materials has been hampered by their limited electronic conductivity and significant volume expansion. To address these challenges, our strategy was conducted to prepare porous silicon@carbon (p-Si@C) nanocomposites as an anode material using a simple aqueous solution method. In this work, nitrogen-containing p-phenylenediamine was chosen as the carbon source for synthesizing the nanostructured p-Si@C composites. The excellent electrochemical performance can be achieved, with over 100 cycles, a specific capacity of 624 mAh g–1, and a high Coulombic efficiency of 97.2%. These promising results were attributed to efficient Li-ion transport and low volume expansion, which are confirmed by the distribution function of relaxation time plots coupled with impedance spectroscopy technique, followed by the calculation of the expansion rate obtained from the SEM cross-sectional image. Hence, our work not only clearly provides a simple yet valuable method for the preparation of nanostructured silicon-based anode material with good electrochemical performance but also demonstrates its potential for industrial battery-grade development.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
李小心应助爱听歌的靖儿采纳,获得10
2秒前
大力便当发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
小武wwwww发布了新的文献求助10
4秒前
能HJY发布了新的文献求助10
4秒前
雷家发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
踏实戒指完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
12秒前
12秒前
大方的自行车完成签到,获得积分10
12秒前
小马想毕业完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
烟花应助小武wwwww采纳,获得10
14秒前
上官若男应助雷家采纳,获得10
14秒前
唐瑾瑜完成签到,获得积分10
14秒前
Iris关注了科研通微信公众号
15秒前
15秒前
16秒前
香蕉觅云应助杜林采纳,获得10
16秒前
qqq发布了新的文献求助10
17秒前
yoon发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
25秒前
在在完成签到 ,获得积分10
25秒前
joy发布了新的文献求助10
26秒前
11完成签到 ,获得积分10
27秒前
qqq完成签到,获得积分10
29秒前
douyq发布了新的文献求助10
31秒前
knn发布了新的文献求助30
31秒前
NexusExplorer应助大力便当采纳,获得10
33秒前
深情安青应助萝卜采纳,获得10
33秒前
开朗月饼发布了新的文献求助20
36秒前
花小生完成签到 ,获得积分10
37秒前
含章可贞完成签到 ,获得积分10
39秒前
文龙发布了新的文献求助200
41秒前
dery完成签到,获得积分10
42秒前
jjj完成签到,获得积分20
46秒前
高分求助中
Kinetics of the Esterification Between 2-[(4-hydroxybutoxy)carbonyl] Benzoic Acid with 1,4-Butanediol: Tetrabutyl Orthotitanate as Catalyst 1000
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
XAFS for Everyone 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137814
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788675
关于积分的说明 7788104
捐赠科研通 2445088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1300139
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625828
版权声明 601043