Падрыхтоўка і паляпшэнне характарыстык кампазітных матэрыялаў на аснове порыстага крэмнію і вугляроду

Літый-іённыя акумулятары ў асноўным развіваюцца ў напрамку высокай шчыльнасці энергіі. Пры пакаёвай тэмпературы матэрыялы адмоўных электродаў на аснове крэмнію ўтвараюць сплавы з літыем, утвараючы багаты на літый прадукт — фазу Li3,75Si, з удзельнай ёмістасцю да 3572 мАг/г, што значна вышэй за тэарэтычную ўдзельную ёмістасць графітавага адмоўнага электрода 372 мАг/г. Аднак падчас паўторнага працэсу зарадкі і разрадкі матэрыялаў адмоўных электродаў на аснове крэмнію фазавае пераўтварэнне Si і Li3,75Si можа прывесці да значнага пашырэння аб'ёму (каля 300%), што прывядзе да структурнага парашкападобнага матэрыялу электродаў і бесперапыннага ўтварэння плёнкі SEI, і, у рэшце рэшт, да хуткага зніжэння ёмістасці. Прамысловасць у асноўным паляпшае прадукцыйнасць матэрыялаў адмоўных электродаў на аснове крэмнію і стабільнасць крэмніевых акумулятараў за кошт нанапамеру, вугляроднага пакрыцця, фарміравання пор і іншых тэхналогій.

Вугляродныя матэрыялы маюць добрую праводнасць, нізкі кошт і шырокі спектр паставак. Яны могуць палепшыць праводнасць і стабільнасць паверхні матэрыялаў на аснове крэмнію. Яны пераважна выкарыстоўваюцца ў якасці дабавак для паляпшэння прадукцыйнасці адмоўных электродаў на аснове крэмнію. Крэмній-вугляродныя матэрыялы з'яўляюцца асноўным напрамкам развіцця адмоўных электродаў на аснове крэмнію. Вугляроднае пакрыццё можа палепшыць стабільнасць паверхні матэрыялаў на аснове крэмнію, але яго здольнасць стрымліваць пашырэнне аб'ёму крэмнію з'яўляецца агульнай і не можа вырашыць праблему пашырэння аб'ёму крэмнію. Такім чынам, каб палепшыць стабільнасць матэрыялаў на аснове крэмнію, неабходна ствараць порыстыя структуры. Шаровы млын - гэта прамысловы метад атрымання нанаматэрыялаў. Розныя дабаўкі або кампаненты матэрыялу могуць быць дададзены ў суспензію, атрыманую шляхам шаровага млына, у адпаведнасці з патрабаваннямі да канструкцыі кампазітнага матэрыялу. Суспензія раўнамерна размеркавана па розных суспензіях і высушана распыленнем. Падчас імгненнага працэсу сушкі наначасціцы і іншыя кампаненты ў суспензіі будуць самаадвольна ўтвараць порыстыя структурныя характарыстыкі. У гэтай працы выкарыстоўваецца прамысловая і экалагічна чыстая тэхналогія шаровага млына і распыляльнай сушкі для атрымання порыстых матэрыялаў на аснове крэмнію.

Характарыстыкі матэрыялаў на аснове крэмнію таксама можна палепшыць, рэгулюючы марфалогію і характарыстыкі размеркавання крэмніевых нанаматэрыялаў. У цяперашні час падрыхтаваны матэрыялы на аснове крэмнію з рознай марфалогіяй і характарыстыкамі размеркавання, такія як крэмніевыя нанапруткі, нанакрэмній з убудаваным у сітаваты графіт, нанакрэмній, размеркаваны ў вугляродных сферах, сітаватыя структуры масіва крэмнію/графена і г.д. У тым жа маштабе, у параўнанні з наначасціцамі, наналісты могуць лепш падавіць праблему драбнення, выкліканую пашырэннем аб'ёму, і матэрыял мае больш высокую шчыльнасць ушчыльнення. Неўпарадкаванае кладка наналістоў таксама можа ўтварыць сітаватую структуру. Гэта дазваляе злучыцца з групай абмену адмоўным электродам крэмнію. Гэта забяспечвае буферную прастору для пашырэння аб'ёму крэмніевых матэрыялаў. Увядзенне вугляродных нанатрубак (ВНТ) можа не толькі палепшыць праводнасць матэрыялу, але і спрыяць утварэнню сітаватых структур матэрыялу дзякуючы яго аднамерным марфалагічным характарыстыкам. Няма паведамленняў аб сітаватых структурах, пабудаваных з крэмніевых наналістоў і ВНТ. У гэтай працы выкарыстоўваюцца прамыслова прыдатныя метады шаровага млына, драбнення і дысперсіі, распыляльнай сушкі, папярэдняга пакрыцця вугляродам і кальцынацыі, а таксама ўводзяцца сітаватыя прамотары ў працэс падрыхтоўкі сітаватых матэрыялаў для адмоўных электродаў на аснове крэмнію, утвораных шляхам самаарганізацыі крэмніевых наналістоў і вугляродных нанатрастаў. Працэс падрыхтоўкі просты, экалагічна чысты і не ўтварае адходаў, вадкіх або адходных рэшткаў. Існуе шмат літаратурных паведамленняў аб вугляродным пакрыцці матэрыялаў на аснове крэмнію, але мала падрабязных дыскусій аб уплыве пакрыцця. У гэтай працы асфальт выкарыстоўваецца ў якасці крыніцы вугляроду для даследавання ўплыву двух метадаў вугляроднага пакрыцця, вадкафазнага пакрыцця і цвёрдафазнага пакрыцця, на эфект пакрыцця і прадукцыйнасць матэрыялаў для адмоўных электродаў на аснове крэмнію.

 

1 эксперымент



1.1 Падрыхтоўка матэрыялу

Падрыхтоўка сітаватых кампазітных матэрыялаў з крэмнію і вугляроду ў асноўным уключае пяць этапаў: шарыкавы млын, драбненне і дыспергаванне, распыляльную сушку, папярэдняе пакрыццё вугляродам і карбанізацыю. Спачатку ўзважваюць 500 г зыходнага парашка крэмнію (айчыннага паходжання, чысціня 99,99%), дадаюць 2000 г ізапрапанолу і праводзяць вільготнае шарыкавае драбненне пры хуткасці шарыкавае драбненне 2000 аб/мін на працягу 24 гадзін для атрымання нанамаштабнай крэмніевай суспензіі. Атрыманая крэмніевая суспензія пераносіцца ў рэзервуар для дысперсійнага пераносу, і матэрыялы дадаюцца ў адпаведнасці з масавымі суадносінамі: крэмній: графіт (выраблены ў Шанхаі, якасць для акумулятараў): вугляродныя нанатрубкі (выраблены ў Цяньцзіні, якасць для акумулятараў): полівінілпіралідон (выраблены ў Цяньцзіні, аналітычная чысціня) = 40:60:1,5:2. Ізапрапанол выкарыстоўваецца для рэгулявання ўтрымання цвёрдых рэчываў, і ўтрыманне цвёрдых рэчываў разлічана на ўзроўні 15%. Драбненне і дыспергаванне праводзяцца пры хуткасці дысперсійвання 3500 аб/мін на працягу 4 гадзін. Параўноўваецца іншая група суспензій без дадання вугляродных нанатракаў, астатнія матэрыялы аднолькавыя. Атрыманая дысперсная суспензія затым перамяшчаецца ў рэзервуар для распыляльнай сушкі, і распыляльная сушка праводзіцца ў абароненай ад азоту атмасферы пры тэмпературах на ўваходзе і выхадзе 180 і 90 °C адпаведна. Затым параўноўваюцца два тыпы вугляроднага пакрыцця: цвёрдафазнае пакрыццё і вадкафазнае пакрыццё. Метад цвёрдафазнага пакрыцця наступны: высушаны распыленнем парашок змешваецца з 20% асфальтавага парашка (выраблена ў Карэі, D50 складае 5 мкм), змешваецца ў механічным змяшальніку на працягу 10 хвілін, а хуткасць змешвання складае 2000 аб/мін для атрымання папярэдне пакрытага парашка. Метад вадкафазнага пакрыцця наступны: высушаны распыленнем парашок дадаецца ў раствор ксілолу (выраблена ў Цяньцзіні, аналітычнай ступені чысціні), які змяшчае 20% асфальту, растворанага ў парашку, пры ўтрыманні цвёрдых рэчываў 55%, і раўнамерна змешваецца ў вакууме. Выпяканне ў вакуумнай печы пры тэмпературы 85℃ на працягу 4 гадзін, перамяшчэнне ў механічны змяшальнік для змешвання, хуткасць змешвання 2000 аб/мін, час змешвання 10 хвілін для атрымання папярэдне пакрытага парашка. Нарэшце, папярэдне пакрыты парашок прапальвалі ў ратацыйнай печы ў атмасферы азоту са хуткасцю нагрэву 5°C/мін. Спачатку яго вытрымлівалі пры пастаяннай тэмпературы 550°C на працягу 2 гадзін, затым працягвалі награваць да 800°C і вытрымлівалі пры пастаяннай тэмпературы на працягу 2 гадзін, а затым натуральным чынам астуджалі да тэмпературы ніжэй за 100°C і выгружалі для атрымання крэмніева-вугляроднага кампазітнага матэрыялу.

 

1.2 Метады характарыстыкі

Размеркаванне памераў часціц матэрыялу аналізавалася з дапамогай прыбора для вымярэння памеру часціц (версія Mastersizer 2000, выраблена ў Вялікабрытаніі). Парашкі, атрыманыя на кожным этапе, тэставаліся з дапамогай сканіруючай электроннай мікраскапіі (Regulus8220, выраблена ў Японіі) для вывучэння марфалогіі і памеру парашкоў. Фазавая структура матэрыялу аналізавалася з дапамогай рэнтгенаструктурнага аналізатара парашка (D8 ADVANCE, выраблена ў Германіі), а элементны склад матэрыялу аналізаваўся з дапамогай аналізатара энергетычнага спектру. Атрыманы крэмній-вугляродны кампазітны матэрыял быў выкарыстаны для вырабу паўэлемента ў форме гузіка мадэлі CR2032, а масавае суадносіны крэмній-вуглярод: SP: CNT: CMC: SBR складала 92:2:2:1,5:2,5. Проціэлектрод — металічны літыевы ліст, электраліт — камерцыйны электраліт (мадэль 1901, выраблены ў Карэі), выкарыстоўваецца дыяфрагма Celgard 2320, дыяпазон напружання зараду і разраду складае 0,005-1,5 В, ток зараду і разраду — 0,1 Кл (1 Кл = 1 А), а ток адсечкі разраду — 0,05 Кл.

Для далейшага даследавання характарыстык кампазітных крэмній-вугляродных матэрыялаў быў выраблены невялікі мяккі акумулятар 408595 з ламінаванай канструкцыі. У якасці дадатнага электрода выкарыстоўваецца NCM811 (выраблены ў правінцыі Хунань, клас для акумулятараў), а графіт адмоўнага электрода легаваны 8% крэмній-вугляродным матэрыялам. Формула суспензіі дадатнага электрода складаецца з 96% NCM811, 1,2% полівінілідэнфтарыду (PVDF), 2% праводнага агента SP, 0,8% вугляродных нанатраваў і NMP у якасці дысперсанта; формула суспензіі адмоўнага электрода складаецца з 96% кампазітнага матэрыялу адмоўнага электрода, 1,3% карбон-метановай кіслаты (CMC), 1,5% сбрызентану (SBR), 1,2% вугляродных нанатраваў і вады ў якасці дысперсанта. Пасля змешвання, нанясення пакрыцця, пракаткі, рэзкі, ламінавання, зваркі выступаў, упакоўкі, запякання, упырску вадкасці, фармавання і падзелу ёмістасці былі падрыхтаваны невялікія мяккія акумулятарныя батарэі 408595 з ламінаванай канструкцыяй і намінальнай ёмістасцю 3 Аг. Былі пратэставаны хуткасныя характарыстыкі 0,2C, 0,5C, 1C, 2C і 3C, а таксама цыклічныя характарыстыкі зарадкі 0,5C і разрадкі 1C. Дыяпазон напружання зарадкі і разрадкі складаў 2,8-4,2 В, зарадка пастаянным токам і пастаянным напружаннем, а ток адсечкі складаў 0,5C.

 

2 Вынікі і абмеркаванне


Пачатковы парашок крэмнію назіраўся з дапамогай сканіруючай электроннай мікраскапіі (СЭМ). Парашок крэмнію быў нерэгулярна грануляваным з памерам часціц менш за 2 мкм, як паказана на малюнку 1(а). Пасля шаровага памолу памер парашка крэмнію значна скараціўся прыкладна да 100 нм [малюнак 1(б)]. Выпрабаванне памеру часціц паказала, што D50 парашка крэмнію пасля шаровага памолу склаў 110 нм, а D90 — 175 нм. Уважлівае вывучэнне марфалогіі парашка крэмнію пасля шаровага памолу паказвае лускаватую структуру (утварэнне лускаватай структуры будзе дадаткова пацверджана пазней з дапамогай папярочнага СЭМ). Такім чынам, дадзеныя D90, атрыманыя з дапамогай выпрабавання памеру часціц, павінны адпавядаць даўжыні наналіста. У спалучэнні з вынікамі СЭМ можна меркаваць, што памер атрыманага наналіста меншы за крытычнае значэнне 150 нм для разбурэння парашка крэмнію падчас зарадкі і разрадкі прынамсі ў адным вымярэнні. Утварэнне лускаватай марфалогіі ў асноўным абумоўлена рознымі энергіямі дысацыяцыі крышталічных плоскасцяў крышталічнага крэмнію, сярод якіх плоскасць {111} крэмнію мае ніжэйшую энергію дысацыяцыі, чым крышталічныя плоскасці {100} і {110}. Такім чынам, гэтая крыштальная плоскасць лягчэй разрэджваецца шаровым млыном і ў канчатковым выніку ўтварае лускаватую структуру. Лускаватая структура спрыяе назапашванню друзлых структур, пакідае прастору для аб'ёмнага пашырэння крэмнію і паляпшае стабільнасць матэрыялу.

640 (10)

Суспензія, якая змяшчае нанакрэмній, вугляродныя нанаццюрныя матэрыялы і графіт, была распылена, а парашок да і пасля распылення быў даследаваны з дапамогай сканіруючай электроннай мікраскапіі (СЭМ). Вынікі паказаны на малюнку 2. Графітавая матрыца, дададзеная перад распыленнем, мае тыповую лускаватую структуру памерам ад 5 да 20 мкм [малюнак 2(a)]. Выпрабаванне размеркавання памераў часціц графіту паказвае, што D50 складае 15 мкм. Парашок, атрыманы пасля распылення, мае сферычную марфалогію [малюнак 2(b)], і можна бачыць, што графіт пакрыты пластом пакрыцця пасля распылення. D50 парашка пасля распылення складае 26,2 мкм. Марфалагічныя характарыстыкі другасных часціц назіраліся з дапамогай СЭМ, паказваючы характарыстыкі друзлай сітаватай структуры, назапашанай нанаматэрыяламі [малюнак 2(c)]. Сітаватая структура складаецца з крэмніевых наналістоў і вугляродных нанаццюрных матэрыялаў, пераплеценых паміж сабой [малюнак 2(d)], а ўдзельная плошча паверхні (БЭТ) выпрабавання дасягае 53,3 м2/г. Такім чынам, пасля распылення, крэмніевыя наналісты і вугляродныя нанацтручкі самаарганізуюцца, утвараючы сітаватую структуру.

640 (6)

Порысты пласт быў апрацаваны вадкім вугляродным пакрыццём, і пасля дадання пеку-папярэдніка вугляроднага пакрыцця і карбанізацыі былі праведзены назіранні з дапамогай сканіруючай электроннай мікраскапіі (СЭМ). Вынікі паказаны на малюнку 3. Пасля папярэдняга пакрыцця вугляродам паверхня другасных часціц становіцца гладкай, з бачным пластом пакрыцця, і пакрыццё завершана, як паказана на малюнках 3(a) і (b). Пасля карбанізацыі павярхоўны пласт пакрыцця захоўвае добры стан пакрыцця [малюнак 3(c)]. Акрамя таго, на выяве папярочнага сячэння СЭМ бачныя наначасціцы ў форме палосак [малюнак 3(d)], якія адпавядаюць марфалагічным характарыстыкам наналістоў, што дадаткова пацвярджае ўтварэнне крэмніевых наналістоў пасля шаровага памолу. Акрамя таго, на малюнку 3(d) відаць, што паміж некаторымі наналістамі ёсць напаўняльнікі. Гэта ў асноўным звязана з выкарыстаннем метаду вадкафазнага пакрыцця. Асфальтавы раствор пранікае ў матэрыял, так што паверхня ўнутраных крэмніевых наналістоў атрымлівае ахоўны пласт вугляроднага пакрыцця. Такім чынам, пры выкарыстанні вадкафазнага пакрыцця, акрамя атрымання эфекту другаснага пакрыцця часціцамі, можна таксама атрымаць эфект падвойнага вугляроднага пакрыцця першаснага пакрыцця часціцамі. Карбанізаваны парашок быў пратэставаны метадам БЭТ, і вынік выпрабавання склаў 22,3 м2/г.

640 (5)

Карбанізаваны парашок быў падвергнуты папярочнаму энергетычнаму спектральнаму аналізу (EDS), вынікі якога паказаны на малюнку 4(a). Мікроннае ядро ​​з'яўляецца кампанентам C, што адпавядае графітавай матрыцы, а вонкавае пакрыццё змяшчае крэмній і кісларод. Для далейшага даследавання структуры крэмнію быў праведзены рэнтгенаструктурны аналіз (XRD), вынікі якога паказаны на малюнку 4(b). Матэрыял у асноўным складаецца з графіту і монакрышталічнага крэмнію, без відавочных характарыстык аксіду крэмнію, што сведчыць аб тым, што кіслародны кампанент тэсту энергетычнага спектру ў асноўным паходзіць ад натуральнага акіслення паверхні крэмнію. Кампазітны матэрыял крэмній-вуглярод пазначаны як S1.

640 (9)

 

Падрыхтаваны крэмній-вугляродны матэрыял S1 быў падвергнуты вырабу паўэлементаў гузікападобнага тыпу і выпрабаванням на зарад-разрад. Першая крывая зарад-разрад паказана на малюнку 5. Рэверсіўная ўдзельная ёмістасць складае 1000,8 мАг/г, а эфектыўнасць першага цыкла дасягае 93,9%, што вышэй за першую эфектыўнасць большасці крэмніевых матэрыялаў без папярэдняй літыяцыі, апісаных у літаратуры. Высокая першая эфектыўнасць сведчыць аб тым, што падрыхтаваны крэмній-вугляродны кампазітны матэрыял мае высокую стабільнасць. Для праверкі ўплыву сітаватай структуры, праводнай сеткі і вугляроднага пакрыцця на стабільнасць крэмній-вугляродных матэрыялаў былі падрыхтаваны два тыпы крэмній-вугляродных матэрыялаў без дадання вугляродных нанапруткаў і без першаснага вугляроднага пакрыцця.

640 (8)

Марфалогія карбанізаванага парашка кампазітнага матэрыялу з крэмнію і вугляроду без дадання вугляродных нанаццюрных вугляродных вугляродных вугляродных вугляродных вугляродных нанаццюр ...

640 (3)

Марфалагічныя характарыстыкі кампазітнага матэрыялу з крэмнію і вугляроду, падрыхтаванага метадам цвёрдафазнага вугляроднага пакрыцця, паказаны на малюнку 7. Пасля карбанізацыі на паверхні ёсць бачны пласт пакрыцця, як паказана на малюнку 7(a). На малюнку 7(b) відаць, што ў папярочным сячэнні ёсць наначасціцы ў форме палосак, што адпавядае марфалагічным характарыстыкам наналістоў. Назапашванне наналістоў утварае сітаватую структуру. На паверхні ўнутраных наналістоў няма бачнага напаўняльніка, што сведчыць аб тым, што цвёрдафазнае вугляроднае пакрыццё ўтварае толькі пласт вугляроднага пакрыцця з сітаватай структурай, а для крэмніевых наналістоў няма ўнутранага пласта пакрыцця. Гэты кампазітны матэрыял з крэмнію і вугляроду пазначаны як S3.

640 (7)

Выпрабаванне зарадкі і разрадкі паўэлементаў гузікападобнага тыпу было праведзена на S2 і S3. Удзельная ёмістасць і першая эфектыўнасць S2 склалі 1120,2 мАг/г і 84,8% адпаведна, а ўдзельная ёмістасць і першая эфектыўнасць S3 — 882,5 мАг/г і 82,9% адпаведна. Удзельная ёмістасць і першая эфектыўнасць узору S3 з цвёрдафазным пакрыццём былі найменшымі, што сведчыць аб тым, што вугляроднае пакрыццё было нанесена толькі на сітаватую структуру, а вугляроднае пакрыццё ўнутраных крэмніевых наналістоў не было нанесена, што не магло цалкам рэалізаваць удзельную ёмістасць крэмніевага матэрыялу і не магло абараніць паверхню крэмніевага матэрыялу. Першая эфектыўнасць узору S2 без вугляродных нанацвёрдацельных вугляродных ...

640 (2)

Для вырабу невялікай мяккай батарэі быў выкарыстаны крэмній-вугляродны матэрыял S1, каб праверыць характарыстыкі хуткасці зарадкі і цыклаў. Крывая хуткасці разрадкі паказана на малюнку 8(a). Ёмістасць разрадкі 0,2C, 0,5C, 1C, 2C і 3C складае 2,970, 2,999, 2,920, 2,176 і 1,021 Аг адпаведна. Хуткасць разрадкі 1C дасягае 98,3%, але хуткасць разрадкі 2C падае да 73,3%, а хуткасць разрадкі 3C яшчэ больш зніжаецца да 34,4%. Каб далучыцца да групы па замене крэмніевых адмоўных электродаў, дадайце WeChat: shimobang. Што тычыцца хуткасці зарадкі, ёмістасць зарадкі 0,2C, 0,5C, 1C, 2C і 3C складае 3,186, 3,182, 3,081, 2,686 і 2,289 Аг адпаведна. Хуткасць зарадкі пры 1C складае 96,7%, а пры 2C — 84,3%. Аднак, назіраючы за крывой зарадкі на малюнку 8(b), можна заўважыць, што платформа зарадкі 2C значна большая за платформу зарадкі 1C, і яе ёмістасць зарадкі пры пастаянным напружанні складае большую частку (55%), што сведчыць аб тым, што палярызацыя акумулятарнай батарэі 2C ужо вельмі вялікая. Крэмній-вугляродны матэрыял мае добрыя характарыстыкі зарадкі і разрадкі пры 1C, але для дасягнення больш высокай хуткасці зарадкі і разрадкі структурныя характарыстыкі матэрыялу патрабуюць далейшага паляпшэння. Як паказана на малюнку 9, пасля 450 цыклаў ёмістасць захоўваецца на 78%, што сведчыць аб добрай цыклічнай прадукцыйнасці.

640 (4)

Стан паверхні электрода да і пасля цыкла быў даследаваны з дапамогай SEM, і вынікі паказаны на малюнку 10. Да цыкла паверхня графіту і крэмній-вугляродных матэрыялаў была празрыстай [малюнак 10(a)]; пасля цыкла на паверхні відавочна ўтвараецца пласт пакрыцця [малюнак 10(b)], які ўяўляе сабой тоўстую плёнку SEI. Шурпатасць плёнкі SEI Актыўнае спажыванне літыя высокае, што не спрыяе прадукцыйнасці цыкла. Такім чынам, садзейнічанне ўтварэнню гладкай плёнкі SEI (напрыклад, штучнае стварэнне плёнкі SEI, даданне адпаведных дабавак электраліта і г.д.) можа палепшыць прадукцыйнасць цыкла. Назіранне папярочнага сячэння часціц крэмній-вугляроду пасля цыкла з дапамогай SEM [малюнак 10(c)] паказвае, што першапачатковыя паласападобныя наначасціцы крэмнію сталі больш грубымі, а сітаватая структура практычна ліквідавана. Гэта ў асноўным звязана з пастаянным пашырэннем і сцісканнем аб'ёму крэмній-вугляроднага матэрыялу падчас цыкла. Такім чынам, сітаватую структуру неабходна дадаткова ўдасканаліць, каб забяспечыць дастатковую буферную прастору для пашырэння аб'ёму матэрыялу на аснове крэмнію.

640

 

3 Выснова

Зыходзячы з пашырэння аб'ёму, нізкай праводнасці і нізкай стабільнасці міжфазнай паверхні матэрыялаў на аснове крэмнію з адмоўнымі электродамі, у гэтай працы зроблены мэтанакіраваныя паляпшэнні, пачынаючы ад марфалагічнага фарміравання крэмніевых наналістоў, пабудовы сітаватай структуры, пабудовы праводнай сеткі і поўнага вугляроднага пакрыцця ўсіх другасных часціц, для паляпшэння стабільнасці матэрыялаў на аснове крэмнію з адмоўнымі электродамі ў цэлым. Назапашванне крэмніевых наналістоў можа ўтварыць сітаватую структуру. Увядзенне вугляродных нанацвёрдацеляў будзе яшчэ больш спрыяць утварэнню сітаватай структуры. Кампазітны матэрыял з крэмнію і вугляроду, атрыманы метадам вадкафазнага пакрыцця, мае падвойны эфект вугляроднага пакрыцця ў параўнанні з матэрыялам, атрыманым метадам цвёрдафазнага пакрыцця, і дэманструе больш высокую ўдзельную ёмістасць і першасную эфектыўнасць. Акрамя таго, першасная эфектыўнасць кампазітнага матэрыялу з крэмнію і вугляроду, які змяшчае вугляродныя нанацвёрдыя (ВНТ), вышэйшая, чым у без ВНТ, што ў асноўным звязана з больш высокай ступенню здольнасці сітаватай структуры памяншаць пашырэнне аб'ёму матэрыялаў на аснове крэмнію. Увядзенне ВНТ дазволіць стварыць трохмерную праводную сетку, палепшыць праводнасць матэрыялаў на аснове крэмнію і паказаць добрую хуткасць разрадкі пры 1°C; а таксама матэрыял дэманструе добрую цыклічную прадукцыйнасць. Аднак, сітаватая структура матэрыялу патрабуе дадатковага ўмацавання, каб забяспечыць дастатковую буферную прастору для пашырэння аб'ёму крэмнію і спрыяць утварэнню гладкага пласта.і шчыльную плёнку SEI для далейшага паляпшэння цыклічных характарыстык кампазітнага матэрыялу з крэмнію і вугляроду.

Мы таксама пастаўляем графіт і карбід крэмнію высокай чысціні, якія шырока выкарыстоўваюцца ў апрацоўцы пласцін, такіх як акісленне, дыфузія і адпал.

Запрашаем кліентаў з усяго свету наведаць нас для далейшага абмеркавання!

https://www.vet-china.com/


Час публікацыі: 13 лістапада 2024 г.
Інтэрнэт-чат у WhatsApp!