亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

First Principles Study of Aluminum Doped Polycrystalline Silicon as a Potential Anode Candidate in Li‐ion Batteries

材料科学 阳极 兴奋剂 晶界 纳米技术 工程物理 光电子学 复合材料 电极 物理化学 微观结构 工程类 化学
作者
Sree Harsha Bhimineni,Shu‐Ting Ko,Casey Cornwell,Yantao Xia,Sarah H. Tolbert,Jian Luo,Philippe Sautet
出处
期刊:Advanced Energy Materials [Wiley]
卷期号:14 (34) 被引量:10
标识
DOI:10.1002/aenm.202400924
摘要

Abstract Addressing sustainable energy storage remains crucial for transitioning to renewable sources. While Li‐ion batteries have made significant contributions, enhancing their capacity through alternative materials remains a key challenge. Micro‐sized silicon is a promising anode material due to its tenfold higher theoretical capacity compared to conventional graphite. However, its substantial volumetric expansion during cycling impedes practical application due to mechanical failure and rapid capacity fading. A novel approach is proposed to mitigate this issue by incorporating trace amounts of aluminum into the micro‐sized silicon electrode using ball milling. Density functional theory (DFT) is employed to establish a theoretical framework elucidating how grain boundary sliding, a key mechanism involved in preventing mechanical failure is facilitated by the presence of trace aluminum at grain boundaries. This, in turn, reduces stress accumulation within the material, reducing the likelihood of failure. To validate the theoretical predictions, capacity retention experiments are conducted on undoped and Al‐doped micro‐sized silicon samples. The results demonstrate significantly reduced capacity fading in the doped sample, corroborating the theoretical framework and showcasing the potential of aluminum doping for improved Li‐ion battery performance.
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
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
刚刚
yutang完成签到 ,获得积分10
3秒前
额en完成签到 ,获得积分10
3秒前
淡定的蹇发布了新的文献求助10
17秒前
江流儿完成签到,获得积分10
18秒前
机灵梦菲完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
33秒前
bkagyin应助zln采纳,获得10
39秒前
香蕉觅云应助豪横的肥豪采纳,获得10
42秒前
淡定的蹇完成签到,获得积分10
42秒前
malen111完成签到 ,获得积分10
50秒前
53秒前
54秒前
xiaoguo发布了新的文献求助10
59秒前
月半猫完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
北欧森林完成签到,获得积分10
1分钟前
zln发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
十一完成签到,获得积分10
1分钟前
ln完成签到 ,获得积分10
1分钟前
魏lin发布了新的文献求助10
1分钟前
矮小的笑旋完成签到 ,获得积分10
1分钟前
领导范儿应助zln采纳,获得10
1分钟前
星辰大海应助魏lin采纳,获得10
1分钟前
2分钟前
Bazinga发布了新的文献求助10
2分钟前
李健应助轻松新之采纳,获得10
2分钟前
小二郎应助Bazinga采纳,获得10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
传奇3应助豪横的肥豪采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
坚定的小土豆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
梦梦发布了新的文献求助10
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Pulse width control of a 3-phase inverter with non sinusoidal phase voltages 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6389156
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8203731
关于积分的说明 17358432
捐赠科研通 5442692
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2878066
邀请新用户注册赠送积分活动 1854381
关于科研通互助平台的介绍 1697915