Flexible Porous Silicon/Carbon Fiber Anode for High−Performance Lithium−Ion Batteries

材料科学 阳极 静电纺丝 碳纳米纤维 锂(药物) 化学工程 碳纤维 纳米技术 介孔材料 纳米纤维 多孔性 复合材料 碳纳米管 复合数 电极 聚合物 光电子学 化学 催化作用 物理化学 医学 生物化学 内分泌学 工程类
作者
Gang Liu,Xiaoyi Zhu,Xiaohua Li,Dongchen Jia,Dong Li,Zhaoli Ma,Jianjiang Li
出处
期刊:Materials [Multidisciplinary Digital Publishing Institute]
卷期号:15 (9): 3190-3190 被引量:11
标识
DOI:10.3390/ma15093190
摘要

We demonstrate a cross−linked, 3D conductive network structure, porous silicon@carbon nanofiber (P−Si@CNF) anode by magnesium thermal reduction (MR) and the electrospinning methods. The P−Si thermally reduced from silica (SiO2) preserved the monodisperse spheric morphology which can effectively achieve good dispersion in the carbon matrix. The mesoporous structure of P–Si and internal nanopores can effectively relieve the volume expansion to ensure the structure integrity, and its high specific surface area enhances the multi−position electrical contact with the carbon material to improve the conductivity. Additionally, the electrospun CNFs exhibited 3D conductive frameworks that provide pathways for rapid electron/ion diffusion. Through the structural design, key basic scientific problems such as electron/ion transport and the process of lithiation/delithiation can be solved to enhance the cyclic stability. As expected, the P−Si@CNFs showed a high capacity of 907.3 mAh g−1 after 100 cycles at a current density of 100 mA g−1 and excellent cycling performance, with 625.6 mAh g−1 maintained even after 300 cycles. This work develops an alternative approach to solve the key problem of Si nanoparticles’ uneven dispersion in a carbon matrix.
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
墨明棋妙完成签到,获得积分10
1秒前
奥利奥完成签到,获得积分20
1秒前
cj0009发布了新的文献求助10
1秒前
就这样发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
cun完成签到,获得积分10
2秒前
kk应助boltos采纳,获得10
2秒前
慕青应助yuliang采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
111完成签到,获得积分10
3秒前
moumou完成签到,获得积分20
3秒前
小C完成签到,获得积分10
3秒前
懒大王发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
身柏发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
LST发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
科研通AI2S应助1111采纳,获得10
5秒前
苏东方完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
微笑凌晴完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
氧气橘子完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
茈茈发布了新的文献求助10
7秒前
Ayu王完成签到,获得积分10
7秒前
爱亚完成签到,获得积分20
7秒前
SciGPT应助田博馨采纳,获得10
7秒前
就这样完成签到,获得积分10
8秒前
Refrain发布了新的文献求助10
8秒前
汉堡包应助大花花采纳,获得10
8秒前
xzy998发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 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 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 7248201
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8871125
关于积分的说明 18715896
捐赠科研通 6927246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198181
关于科研通互助平台的介绍 2373861
邀请新用户注册赠送积分活动 2173014