One-minute deposition of micrometre-thick porous Si–Cu anodes with compositional gradients on Cu current collectors for lithium secondary batteries

阳极 重量分析 材料科学 多孔性 无定形固体 沉积(地质) 制作 化学气相沉积 锂(药物) 化学工程 结晶 电流密度 分析化学(期刊) 矿物学 电极 复合材料 纳米技术 化学 结晶学 物理化学 沉积物 替代医学 有机化学 古生物学 量子力学 病理 内分泌学 工程类 物理 色谱法 生物 医学
作者
Jung‐Ho Lee,Kei Hasegawa,Toshiyuki Momma,Tetsuya Ōsaka,Suguru Noda
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:286: 540-550 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2015.04.024
摘要

We report micrometre-thick porous Si–Cu anodes that are rapidly co-deposited on Cu current collectors in 1 min. This rapid deposition is realized by heating Si and Cu powders to ∼2000 °C and elevating their vapour pressures, while the porous and amorphous anode structure is realized by keeping the substrates at 100 °C. The films spontaneously form a 2–4.5-μm-thick composition gradient that changes from a Cu-rich region at the bottom to a Si-rich region at the top of the film, because of the higher vapour pressure for Cu than Si. A small addition of 5 wt% Cu to the Si source enhances the cycle performance of the film remarkably in a half-cell test, yielding a gravimetric capacity of 1250 mAh gfilm−1, a volumetric capacity of 1956 mAh cmfilm−3, and an areal capacity of 0.96 mAh cmanode−2 at the 100th cycle. However, excess addition of Cu causes partial Si crystallization in the films, which results in poorer cycle performance. While further improvement is needed, this rapid vapour deposition method yields Si–Cu films with compositional gradients on Cu current collectors in 1 min using inexpensive and safe Si and Cu powder sources, and is attractive for practical Si-based anode fabrication.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
amber完成签到 ,获得积分10
刚刚
Green完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
小木子完成签到,获得积分10
5秒前
舟遥遥完成签到,获得积分10
6秒前
华仔应助大橙子采纳,获得10
8秒前
桐桐应助Bismarck采纳,获得10
12秒前
CLY完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
rita_sun1969完成签到,获得积分10
15秒前
研友_8K2QJZ完成签到,获得积分10
15秒前
蝴蝶完成签到 ,获得积分10
16秒前
ARIA完成签到 ,获得积分10
16秒前
大橙子发布了新的文献求助10
19秒前
Bismarck完成签到,获得积分20
20秒前
20秒前
爱笑子默完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
一点完成签到,获得积分10
23秒前
研友_VZG7GZ应助大葱鸭采纳,获得10
23秒前
DezhaoWang完成签到,获得积分10
24秒前
知犯何逆发布了新的文献求助10
25秒前
原本完成签到,获得积分10
25秒前
Bismarck发布了新的文献求助10
26秒前
苗条丹南完成签到 ,获得积分10
28秒前
yu完成签到 ,获得积分10
31秒前
skyleon完成签到,获得积分10
31秒前
无心的天真完成签到 ,获得积分10
32秒前
Engen完成签到,获得积分20
32秒前
33秒前
学术小垃圾完成签到,获得积分10
33秒前
dreamwalk完成签到 ,获得积分10
33秒前
黄淮科研小白龙完成签到 ,获得积分10
34秒前
齐嫒琳完成签到,获得积分10
36秒前
研友_Lav0Qn完成签到,获得积分10
36秒前
大橙子发布了新的文献求助10
37秒前
GreenT完成签到,获得积分10
37秒前
鳄鱼队长完成签到,获得积分10
38秒前
Zengyuan完成签到,获得积分10
38秒前
研友_Lav0Qn发布了新的文献求助10
39秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Handbook of Industrial Diamonds.Vol2 1100
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 550
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4038157
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3575869
关于积分的说明 11373842
捐赠科研通 3305650
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1819255
邀请新用户注册赠送积分活动 892655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 815022