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
馆长举报欣慰的海燕求助涉嫌违规
6秒前
9秒前
馆长举报limo求助涉嫌违规
14秒前
馆长举报zsq求助涉嫌违规
18秒前
Owen应助Moona采纳,获得10
25秒前
馆长举报capi求助涉嫌违规
29秒前
馆长举报capi求助涉嫌违规
40秒前
无语的新之完成签到,获得积分10
43秒前
馆长举报capi求助涉嫌违规
55秒前
沉静的友灵完成签到,获得积分10
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
YQY发布了新的文献求助10
1分钟前
奋斗不二完成签到,获得积分10
1分钟前
赘婿应助YQY采纳,获得10
2分钟前
馆长举报落寞书翠求助涉嫌违规
2分钟前
跳跃的咖啡豆完成签到,获得积分10
2分钟前
馆长举报太空工程师求助涉嫌违规
2分钟前
馆长举报空中马铃薯求助涉嫌违规
2分钟前
5555完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
YQY发布了新的文献求助10
3分钟前
馆长举报岚12求助涉嫌违规
3分钟前
机灵发夹完成签到,获得积分10
3分钟前
馆长举报高高惮求助涉嫌违规
3分钟前
cling完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
4分钟前
不周发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
大力凡旋完成签到,获得积分10
4分钟前
李爱国应助honda采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
舒适的严青完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
honda发布了新的文献求助10
5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
化工安全与环保 1000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 800
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7651256
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9222602
关于积分的说明 19801927
捐赠科研通 7216580
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3278494
关于科研通互助平台的介绍 2439349
邀请新用户注册赠送积分活动 2277213