Quantitative analysis of the structural evolution in Si anode via multi-scale image reconstruction

阳极 材料科学 电极 扫描电子显微镜 聚焦离子束 电解质 纳米尺度 粒子(生态学) 相间 纳米技术 离子 计算机科学 复合材料 光电子学 化学 生物 海洋学 地质学 物理化学 遗传学 有机化学
作者
Zhu Chen,Shiming Chen,Ke Li,Zu‐Wei Yin,Yinguo Xiao,Hai Lin,Feng Pan,Luyi Yang
出处
期刊:Science Bulletin [Elsevier]
卷期号:68 (4): 408-416 被引量:10
标识
DOI:10.1016/j.scib.2023.01.032
摘要

Despite the high theoretical capacity, silicon (Si) anode suffers from dramatical capacity loss, due to its massive volume swings (up to 300%) during cycling. Hence, thorough understanding of the structural evolution mechanism is necessary and essential for performance optimization of Si anode. Herein, a multi-scale three-dimensional (3D) image reconstruction technique is firstly applied to visualize the structural evolution process of Si anodes. Three key components (Si particles, inactive components, and voids) in the electrode are quantitatively analyzed by the focused ion beam and scanning electron microscope (FIB-SEM) technology. Furthermore, the average sizes of Si particles were run statistics during the cycling. By combining the componential observation within the electrode (macroscopic information) and the 3D models of the particle with solid electrolyte interphase (SEI) layer (microscopic information), the failure mechanism of Si anode is vividly demonstrated. This work establishes a new methodology to quantitatively analyze the structural and compositional evolution of Si anode, which could be further applied for the studies of many other electrode materials with similar issues.
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
yangzai发布了新的文献求助10
1秒前
安氏月月发布了新的文献求助20
1秒前
1秒前
3秒前
3秒前
所所应助大力采纳,获得10
5秒前
专注的井发布了新的文献求助10
6秒前
安详的不二完成签到,获得积分10
7秒前
西米发布了新的文献求助20
7秒前
carnivore完成签到,获得积分10
7秒前
首席或雪月完成签到,获得积分10
7秒前
研友_8Qxp7Z发布了新的文献求助10
7秒前
10秒前
17秒前
18秒前
苏打水完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
西门发发完成签到,获得积分10
19秒前
研友_ZGR0jn发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
nini发布了新的文献求助10
23秒前
wang完成签到,获得积分10
23秒前
SciGPT应助无限曼易采纳,获得10
25秒前
26秒前
26秒前
体贴半仙发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
从容芮应助wawa采纳,获得30
26秒前
Daisy发布了新的文献求助10
26秒前
锋回露转123完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
大模型应助毛毛毛毛小毛采纳,获得10
27秒前
28秒前
29秒前
31秒前
西门发发发布了新的文献求助10
31秒前
32秒前
suijinichen完成签到 ,获得积分10
34秒前
36秒前
NexusExplorer应助nutshell采纳,获得10
36秒前
高分求助中
Impact of Mitophagy-Related Genes on the Diagnosis and Development of Esophageal Squamous Cell Carcinoma via Single-Cell RNA-seq Analysis and Machine Learning Algorithms 2000
Die Elektra-Partitur von Richard Strauss : ein Lehrbuch für die Technik der dramatischen Komposition 1000
How to Create Beauty: De Lairesse on the Theory and Practice of Making Art 1000
Gerard de Lairesse : an artist between stage and studio 670
大平正芳: 「戦後保守」とは何か 550
LNG地下タンク躯体の構造性能照査指針 500
Cathodoluminescence and its Application to Geoscience 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 3000851
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2660775
关于积分的说明 7206478
捐赠科研通 2296610
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1217795
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 593883
版权声明 592943