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的填写文献信息,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!

In situ measurement of lithiation-induced stress in silicon nanoparticles using micro-Raman spectroscopy

材料科学 拉曼光谱 压力(语言学) 纳米颗粒 无定形固体 静水应力 极限抗拉强度 非晶硅 抗压强度 纳米技术 复合材料 光电子学 晶体硅 结晶学 光学 哲学 有限元法 物理 化学 热力学 语言学
作者
Zhidan Zeng,Nian Liu,Qiaoshi Zeng,Seok Woo Lee,Wendy L. Mao,Yi Cui
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier]
卷期号:22: 105-110 被引量:119
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2016.02.005
摘要

Stress is a long standing challenge for the applications of silicon (Si) anodes in lithium (Li) ion batteries. Nanostructured Si are important materials to address mechanical stress issues in batteries although their stress was only calculated and no experimental data are available. Using in situ Raman microscopy to monitor the shift of the first-order Raman peak of Si, we were able to measure for the first time the lithiation-induced stress in Si nanoparticles. The shift of Raman peak of Si under hydrostatic stress was calibrated via an in situ high pressure Raman experiment. We observed a tensile-to-compressive transition of the stress in Si core of nanoparticles during lithiation. At the beginning of lithiation, the reduction of the surface native oxide on the Si particle results in a tensile stress of approximately 0.2 GPa in Si. During the formation of amorphous LixSi in the outer layer of the nanoparticles, an increasing compressive stress up to 0.3 GPa is built up in the Si core. This stress evolution explains the cracks that developed in the amorphous LixSi layer during lithiation of the Si nanoparticles, and is also consistent with modeling results. These results improve our understanding of lithiation-induced stress in nanostructured Si anodes, and provide valuable information for their computational study and rational engineering.
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
良辰完成签到,获得积分10
6秒前
8秒前
啊哈哈哈发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
活力鸿发布了新的文献求助10
21秒前
钮小童完成签到 ,获得积分10
21秒前
一杯美式发布了新的文献求助10
36秒前
大个应助科研通管家采纳,获得10
40秒前
田様应助秋刀鱼不过期采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
ABC发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
大爷醒醒啊完成签到,获得积分10
2分钟前
扬大小汤发布了新的文献求助10
2分钟前
Lucas应助扬大小汤采纳,获得10
2分钟前
扬大小汤完成签到,获得积分10
2分钟前
SDNUDRUG完成签到,获得积分10
2分钟前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得30
2分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
小伍完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
小伍发布了新的文献求助30
3分钟前
3分钟前
qq完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
4分钟前
WerWu完成签到,获得积分10
4分钟前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
4分钟前
汉堡包应助乐生采纳,获得50
4分钟前
乐乐应助泡面小猪采纳,获得10
5分钟前
愤怒的豆腐人完成签到,获得积分10
5分钟前
灵溪完成签到 ,获得积分10
5分钟前
我有乖乖吃饭完成签到,获得积分20
5分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
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
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
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 3137011
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787960
关于积分的说明 7784100
捐赠科研通 2444041
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299643
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625497
版权声明 600989