Литий-ионлы аккумуляторлар, нигездә, югары энергия тыгызлыгы юнәлешендә үсеш ала. Бүлмә температурасында кремний нигезендәге тискәре электрод материаллары литий белән кушылып, литийга бай Li3.75Si фазасы продуктын җитештерә, аның махсус сыйдырышлыгы 3572 мАч/г кадәр, бу графит тискәре электродның теоретик махсус сыйдырышлыгыннан күпкә югарырак. Ләкин, кремний нигезендәге тискәре электрод материалларын кабат зарядлау һәм разрядлау процессы вакытында Si һәм Li3.75Si фаза трансформациясе зур күләм киңәюенә (якынча 300%) китерергә мөмкин, бу электрод материалларының структураль порошоклануына һәм SEI пленкасының өзлексез формалашуына китерә, һәм ниһаять, сыйдырышлыкның тиз кимүенә китерә. Сәнәгать, нигездә, кремний нигезендәге тискәре электрод материалларының эшчәнлеген һәм кремний нигезендәге аккумуляторларның тотрыклылыгын нано-үлчәмләү, углерод каплавы, пора формалаштыру һәм башка технологияләр ярдәмендә яхшырта.
Углерод материаллары яхшы үткәрүчәнлеккә, арзан бәягә һәм киң чыганакларга ия. Алар кремний нигезендәге материалларның үткәрүчәнлеген һәм өслек тотрыклылыгын яхшырта ала. Алар кремний нигезендәге тискәре электродлар өчен эшчәнлекне яхшыртучы өстәмәләр буларак өстенлекле рәвештә кулланыла. Кремний-углерод материаллары кремний нигезендәге тискәре электродларның төп үсеш юнәлеше булып тора. Углерод каплавы кремний нигезендәге материалларның өслек тотрыклылыгын яхшырта ала, ләкин аның кремний күләменең киңәюен тоткарлау сәләте гомуми һәм кремний күләменең киңәю проблемасын хәл итә алмый. Шуңа күрә кремний нигезендәге материалларның тотрыклылыгын яхшырту өчен, күзәнәкле структуралар төзергә кирәк. Шар фрезерлау - наноматериаллар әзерләү өчен сәнәгатьләштерелгән ысул. Композит материалның проект таләпләренә туры китереп, шар фрезерлау юлы белән алынган суспензиягә төрле өстәмәләр яки материал компонентлары өстәлергә мөмкин. Суспензия төрле суспензияләр аша тигез тарала һәм сиптергеч белән киптерелә. Тиз киптерү процессында суспензиядәге нанокисәкчәләр һәм башка компонентлар үзеннән-үзе күзәнәкле структура үзенчәлекләрен формалаштырачак. Бу мәкаләдә күзәнәкле кремний нигезендәге материалларны әзерләү өчен сәнәгатьләштерелгән һәм экологик яктан чиста шар фрезерлау һәм сиптергеч киптерү технологиясе кулланыла.
Кремний нигезендәге материалларның эшчәнлеген кремний наноматериалларының морфологиясен һәм таралу үзенчәлекләрен көйләү юлы белән дә яхшыртырга мөмкин. Хәзерге вакытта төрле морфология һәм таралу үзенчәлекләре булган кремний нигезендәге материаллар әзерләнде, мәсәлән, кремний наностерженьнәре, күзәнәкле графитлы нанокремний, углерод сфераларында таралган нанокремний, кремний/графен массивлы күзәнәкле структуралар һ.б. Шул ук масштабта, нанокисәкчәләр белән чагыштырганда, нанобиталар күләм киңәюе аркасында килеп чыккан ваклау проблемасын яхшырак баса ала, һәм материалның тыгызлану тыгызлыгы югарырак. Нанобитларның тәртипсез өемләнеше шулай ук күзәнәкле структура барлыкка китерә ала. Кремний тискәре электрод алмашу төркеменә кушылу өчен. Кремний материалларының күләм киңәюе өчен буфер киңлеге тәэмин итегез. Углерод нанотрубкаларын (CNT) кертү материалның үткәрүчәнлеген яхшыртып кына калмый, ә бер үлчәмле морфологик үзенчәлекләре аркасында материалның күзәнәкле структуралары формалашуына да ярдәм итә ала. Кремний нанобиталар һәм CNTлар белән төзелгән күзәнәкле структуралар турында бернинди дә хәбәр юк. Бу мәкаләдә сәнәгатьтә кулланыла торган шар фрезерлау, тарту һәм дисперсияләү, сиптергеч киптерү, углеродны алдан каплау һәм кальцинацияләү ысуллары кулланыла, һәм кремний нанокатегорияләрен һәм CNTларны үз-үзенә җыю юлы белән барлыкка килгән күзәнәкле кремний нигезендәге тискәре электрод материалларын әзерләү өчен әзерләү процессында күзәнәкле промоторлар кертелә. Әзерләү процессы гади, экологик яктан чиста, һәм калдык сыеклык яки калдык калдыклары барлыкка килми. Кремний нигезендәге материалларны углерод белән каплау турында күп әдәбият отчетлары бар, ләкин каплауның йогынтысы турында тирән фикер алышулар аз. Бу мәкаләдә асфальт углерод чыганагы буларак кулланыла, ике углерод белән каплау ысулының, сыек фазалы каплау һәм каты фазалы каплауның, каплау эффектына һәм кремний нигезендәге тискәре электрод материалларының эшчәнлегенә йогынтысын тикшерә.
1 эксперимент
1.1 Материал әзерләү
Күзәнәкле кремний-углерод композит материалларын әзерләү, нигездә, биш этаптан тора: шарлы фрезерлау, тарту һәм дисперсияләү, сиптереп киптерү, углеродны алдан каплау һәм карбонлаштыру. Башта 500 г башлангыч кремний порошогын (көнкүрештә җитештерелгән, 99,99% сафлык) үлчәп алыгыз, 2000 г изопропанол өстәгез һәм 24 сәгать дәвамында 2000 айн/мин шарлы фрезерлау тизлегендә дымлы шарлы фрезерлау башкарыгыз, нано-күләмле кремний суспензиясе алыгыз. Алынган кремний суспензиясе дисперсия күчерү багына күчерелә, һәм материаллар кремнийның масса нисбәте буенча өстәлә: графит (Шанхайда җитештерелгән, батарея маркасы): углерод нанотрубкалары (Тяньцзиньда җитештерелгән, батарея маркасы): поливинилпирролидон (Тяньцзиньда җитештерелгән, аналитик маркасы) = 40:60:1,5:2. Каты матдәләр составын көйләү өчен изопропанол кулланыла, һәм каты матдәләр составы 15% итеп исәпләнгән. Уңдыру һәм дисперсияләү 4 сәгать дәвамында 3500 айн/мин дисперсия тизлегендә башкарыла. CNT өстәмичә тагын бер төркем суспензия чагыштырыла, һәм башка материаллар бер үк. Алынган дисперсланган суспензия аннары сиптерү белән киптерү өчен савытка күчерелә, һәм сиптерү белән киптерү азот белән сакланган атмосферада башкарыла, керү һәм чыгу температурасы 180 һәм 90 °C була. Аннары ике төрле углерод каплавы чагыштырылды: каты фазалы каплау һәм сыек фазалы каплау. Каты фазалы каплау ысулы: сиптерү белән киптерелгән порошок 20% асфальт порошогы белән (Кореяда җитештерелгән, D50 5 мкм) кушыла, механик миксерда 10 минут болгатыла, һәм алдан капланган порошок алу өчен болгату тизлеге 2000 әйләнү/мин. Сыек фазалы каплау ысулы: сиптерү белән киптерелгән порошок 55% каты микъдарда порошокта эретелгән 20% асфальтны үз эченә алган ксилол эремәсенә (Тяньцзиньда җитештерелгән, аналитик маркалы) өстәлә, һәм вакуумда тигез болгатыла. Вакуум мичендә 85°C температурада 4 сәгать пешерелә, механик миксерга куела, болгату тизлеге 2000 әйләнү/мин, ә алдан капланган порошок алу өчен 10 минут болгату вакыты бирелә. Ахырда, алдан капланган порошок азот атмосферасында 5°C/мин җылыту тизлегендә әйләндергеч мичтә кальцинацияләнә. Башта ул 2 сәгать дәвамында 550°C даими температурада тотыла, аннары 800°C кадәр җылытыла һәм 2 сәгать дәвамында даими температурада тотыла, аннары табигый рәвештә 100°C тан түбәнрәк температурага кадәр суытыла һәм кремний-углерод композит материалы алу өчен чыгарыла.
1.2 Характеристика билгеләү ысуллары
Материалның кисәкчәләр зурлыгы бүленеше кисәкчәләр зурлыгын тикшерү җайланмасы (Mastersizer 2000 версиясе, Бөекбританиядә җитештерелгән) ярдәмендә анализланды. Һәр этапта алынган порошоклар порошокларның морфологиясен һәм зурлыгын тикшерү өчен сканерлаучы электрон микроскопиясе (Regulus8220, Япониядә җитештерелгән) ярдәмендә тикшерелде. Материалның фаза структурасы рентген порошок дифракция анализаторы (D8 ADVANCE, Германиядә җитештерелгән) ярдәмендә анализланды, ә материалның элемент составы энергия спектры анализаторы ярдәмендә анализланды. Алынган кремний-углерод композит материалы CR2032 моделенең төймәле ярты күзәнәген ясау өчен кулланылды, һәм кремний-углеродның масса нисбәте: SP: CNT: CMC: SBR 92:2:2:1.5:2.5 тәшкил итте. Каршы электрод - металл литий катламы, электролит - коммерция электролиты (1901 модель, Кореядә җитештерелгән), Celgard 2320 диафрагмасы кулланыла, зарядлау һәм разрядлау көчәнеше диапазоны 0,005-1,5 В, зарядлау һәм разрядлау тогы 0,1 C (1C = 1A), һәм разрядны кисү тогы 0,05 C.
Кремний-углерод композит материалларының эшчәнлеген тагын да тирәнтен өйрәнү өчен, 408595 номерлы ламинатланган кечкенә йомшак пакетлы аккумулятор ясалды. Уңай электрод NCM811 (Хунаньда җитештерелгән, аккумулятор маркасы) куллана, ә тискәре электрод графиты 8% кремний-углерод материалы белән кушыла. Уңай электрод суспензиясе формуласы 96% NCM811, 1,2% поливинилиден фториды (PVDF), 2% үткәргеч агент SP, 0,8% CNT, һәм NMP диспергатор буларак кулланыла; тискәре электрод суспензиясе формуласы 96% композит тискәре электрод материалы, 1,3% CMC, 1,5% SBR 1,2% CNT, һәм су диспергатор буларак кулланыла. Болгатканнан, каплаганнан, җәйгәннән, кискәннән, ламинатлаганнан, пластиналарны эретеп ябыштырганнан, төргәкләгәннән, пешергәннән, сыеклык инъекциясеннән, формалаштырудан һәм сыйдырышлыкны бүлгәннән соң, номиналь сыйдырышлыгы 3 Ач булган 408595 номерлы ламинатланган кечкенә йомшак пакетлы аккумуляторлар әзерләнде. 0,2C, 0,5C, 1C, 2C һәм 3C тизлек күрсәткечләре, шулай ук 0,5C зарядка һәм 1C разрядка цикл күрсәткечләре тикшерелде. Зарядка һәм разрядка көчәнеше диапазоны 2,8-4,2 В, даими ток һәм даими көчәнеш зарядкасында, ә кисү тогы 0,5C иде.
2 Нәтиҗәләр һәм фикер алышу
Башлангыч кремний порошогы сканерлаучы электрон микроскопиясе (SEM) ярдәмендә күзәтелде. Кремний порошогы 1(а) рәсемдә күрсәтелгәнчә, 2 мкм дан кимрәк кисәкчә зурлыгы белән тигез булмаган гранулалы иде. Шар фрезерлаудан соң, кремний порошогы зурлыгы якынча 100 нм га кадәр сизелерлек кимеде [1(б) рәсем]. Кисәкчә зурлыгы сынауы шар фрезерлаудан соң кремний порошогы D50 110 нм, ә D90 175 нм булуын күрсәтте. Шар фрезерлаудан соң кремний порошогы морфологиясен җентекләп тикшерү кабырчыклы структура күрсәтә (кабырчыклы структураның формалашуы соңрак кисемтә SEM дан тикшереләчәк). Шуңа күрә, кисәкчә зурлыгы сынауыннан алынган D90 мәгълүматлары нанокатегориянең озынлык үлчәме булырга тиеш. SEM нәтиҗәләре белән берләштереп, алынган нанокатегориянең зурлыгы ким дигәндә бер үлчәмдә зарядлау һәм разрядлау вакытында кремний порошогы ватылуның 150 нм критик кыйммәтеннән кечерәк дип карарга мөмкин. Кабырчыклы морфологиянең формалашуы, нигездә, кристалл кремний кристалл яссылыкларының төрле диссоциация энергияләре белән бәйле, алар арасында кремнийның {111} яссылыгы {100} һәм {110} кристалл яссылыкларына караганда түбәнрәк диссоциация энергиясенә ия. Шуңа күрә бу кристалл яссылыгы шар фрезерлау ярдәмендә җиңелрәк сирәкләнә һәм ниһаять, кабырчыклы структура барлыкка китерә. Кабырчыклы структура йомшак структураларның туплануына ярдәм итә, кремнийның күләмен киңәйтү өчен урын саклый һәм материалның тотрыклылыгын яхшырта.
Нанокремний, CNT һәм графит булган суспензия сиптерелде, ә сиптерү алдыннан һәм аннан соң порошок SEM ярдәмендә тикшерелде. Нәтиҗәләр 2 нче рәсемдә күрсәтелгән. Сиптерү алдыннан өстәлгән графит матрицасы - 5 дән 20 мкм га кадәр зурлыктагы типик кабырчык структурасы [2(а) рәсем]. Графитның кисәкчәләр зурлыгы бүленешен тикшерү D50 15 мкм булуын күрсәтә. Сиптерүдән соң алынган порошок сферик морфологиягә ия [2(б) рәсем], һәм графит сиптерүдән соң каплау катламы белән капланганын күрергә мөмкин. Сиптерүдән соң порошокның D50 26,2 мкм тәшкил итә. Икенчел кисәкчәләрнең морфологик үзенчәлекләре SEM ярдәмендә күзәтелде, бу наноматериаллар тарафыннан тупланган йомшак күзәнәкле структура үзенчәлекләрен күрсәтә [2(в) рәсем]. Күзәнәкле структура бер-берсе белән бәйләнгән кремний нанокабитларыннан һәм CNT лардан тора [2(г) рәсем], һәм сынауның чагыштырма өслек мәйданы (BET) 53,3 м2/г га кадәр җитә. Шуңа күрә, сиптергәннән соң, кремний нанокатегорияләре һәм CNTлар үзләреннән-үзләре җыелып, күзәнәкле структура барлыкка китерәләр.
Күзәнәкле катлам сыек углерод каплавы белән эшкәртелде, һәм углерод каплавы прекурсоры катламы һәм карбонизация өстәгәннән соң, SEM күзәтүе үткәрелде. Нәтиҗәләр 3 нче рәсемдә күрсәтелгән. Углеродны алдан каплаганнан соң, икенчел кисәкчәләрнең өслеге шома була, каплау катламы ачык күренә, һәм каплау тәмамлана, 3(a) һәм (b) рәсемнәрдә күрсәтелгәнчә. Карбонизациядән соң, өслек каплау катламы яхшы каплау халәтен саклый [3(c) рәсем]. Моннан тыш, кисемтәле SEM рәсемендә тасма формасындагы нанокисәкчәләр күрсәтелгән [3(d) рәсем], алар нанокабитларның морфологик үзенчәлекләренә туры килә, шар фрезерлаудан соң кремний нанокабитларының барлыкка килүен тагын да раслый. Моннан тыш, 3(d) рәсемдә кайбер нанокабитлар арасында тутыргычлар барлыгы күрсәтелгән. Бу, нигездә, сыек фазалы каплау ысулын куллану белән бәйле. Асфальт эремәсе материалга үтеп керә, шуңа күрә эчке кремний нанокабитларының өслеге углерод каплавын саклаучы катлам ала. Шуңа күрә, сыек фазалы каплау ярдәмендә, икенчел кисәкчәләр белән каплау эффектын алудан тыш, беренчел кисәкчәләр белән каплауның икеләтә углеродлы каплау эффектын да алырга мөмкин. Карбонлаштырылган порошок BET ярдәмендә тикшерелде, һәм сынау нәтиҗәсе 22,3 м2/г тәшкил итте.
Карбонлаштырылган порошок кисемтә энергия спектры анализына (ЭСС) дучар ителде, һәм нәтиҗәләр 4(а) рәсемдә күрсәтелгән. Микрон зурлыгындагы үзәк графит матрицасына туры килә торган С компонентыннан тора, һәм тышкы каплауда кремний һәм кислород бар. Кремний структурасын тирәнтен өйрәнү өчен рентген дифракциясе (XRD) тесты үткәрелде, һәм нәтиҗәләр 4(б) рәсемдә күрсәтелгән. Материал, нигездә, графит һәм монокристалл кремнийдан тора, кремний оксиды үзенчәлекләре ачык күренми, бу энергия спектры тестының кислород компоненты, нигездә, кремний өслегенең табигый оксидлашуыннан килә икәнен күрсәтә. Кремний-углерод композит материалы S1 буларак теркәлгән.
Әзерләнгән кремний-углерод материалы S1 төймә тибындагы ярым-элемент җитештерү һәм заряд-разряд сынауларына дучар ителде. Беренче заряд-разряд кәкресе 5 нче рәсемдә күрсәтелгән. Кире кайтарыла торган чагыштырма сыйдырышлык 1000,8 мАч/г тәшкил итә, һәм беренче цикл нәтиҗәлелеге 93,9% ка кадәр җитә, бу әдәбиятта хәбәр ителгәнчә, алдан литийлаштырусыз күпчелек кремний нигезендәге материалларның беренче нәтиҗәлелегеннән югарырак. Югары беренче нәтиҗәлелек әзерләнгән кремний-углерод композит материалының югары тотрыклылыкка ия булуын күрсәтә. Күзәнәкле структураның, үткәргеч челтәрнең һәм углерод каплавының кремний-углерод материалларының тотрыклылыгына йогынтысын тикшерү өчен, CNT өстәмичә һәм беренчел углерод каплавы булмаган ике төр кремний-углерод материалы әзерләнде.
Кремний-углерод композит материалының CNT өстәмичә карбонлаштырылган порошогы морфологиясе 6 нчы рәсемдә күрсәтелгән. Сыек фаза белән каплау һәм карбонлашудан соң, 6(а) рәсемдә икенчел кисәкчәләр өслегендә каплау катламы ачык күренә. Карбонлаштырылган материалның кисемтәле SEM 6(б) рәсемдә күрсәтелгән. Кремний нанокабитларының катламлашуы күзәнәкле үзенчәлекләргә ия, һәм BET тесты 16,6 м2/г тәшкил итә. Ләкин, CNT белән чагыштырганда [3(d) рәсемдә күрсәтелгәнчә, аның карбонлаштырылган порошогы BET тесты 22,3 м2/г тәшкил итә], эчке нанокремний катламлашу тыгызлыгы югарырак, бу CNT өстәү күзәнәкле структура формалашуга ярдәм итә алуын күрсәтә. Моннан тыш, материалда CNT белән төзелгән өч үлчәмле үткәргеч челтәр юк. Кремний-углерод композит материалы S2 буларак теркәлгән.
Каты фазалы углерод каплавы белән әзерләнгән кремний-углерод композит материалының морфологик үзенчәлекләре 7 нче рәсемдә күрсәтелгән. Карбонизациядән соң, 7(а) рәсемдә күрсәтелгәнчә, өслектә ачык каплау катламы барлыкка килә. 7(б) рәсемдә кисемтәдә тасма формасындагы нанокисәкчәләр барлыгы күрсәтелгән, бу нанокабитларның морфологик үзенчәлекләренә туры килә. Нанокабитларның туплануы күзәнәкле структура барлыкка китерә. Эчке нанокабитлар өслегендә ачык тутыргыч юк, бу каты фазалы углерод каплавының күзәнәкле структуралы углерод каплау катламын гына барлыкка китерүен, ә кремний нанокабитлары өчен эчке каплау катламы булмавын күрсәтә. Бу кремний-углерод композит материалы S3 буларак теркәлгән.
Төймә тибындагы ярты күзәнәкле зарядлау һәм разрядлау сынауы S2 һәм S3 өчен үткәрелде. S2-нең чагыштырма сыйдырышлыгы һәм беренче нәтиҗәлелеге 1120,2 мАч/г һәм 84,8% тәшкил итте, ә S3-нең чагыштырма сыйдырышлыгы һәм беренче нәтиҗәлелеге 882,5 мАч/г һәм 82,9% тәшкил итте. Каты фазалы капланган S3 үрнәгенең чагыштырма сыйдырышлыгы һәм беренче нәтиҗәлелеге иң түбән иде, бу күзәнәкле структураның углерод каплавы гына башкарылганлыгын, ә эчке кремний нанокабитларының углерод каплавы башкарылмаганлыгын күрсәтә, бу кремний нигезендәге материалның чагыштырма сыйдырышлыгына тулысынча тәэсир итә алмады һәм кремний нигезендәге материалның өслеген саклый алмады. CNT булмаган S2 үрнәгенең беренче нәтиҗәлелеге дә CNT булган кремний-углерод композит материалына караганда түбәнрәк иде, бу яхшы каплау катламы нигезендә үткәргеч челтәр һәм югарырак дәрәҗәдәге күзәнәкле структура кремний-углерод материалының зарядлау һәм разрядлау нәтиҗәлелеген яхшыртуга ярдәм итә икәнен күрсәтә.
S1 кремний-углерод материалы тизлек күрсәткечләрен һәм цикл күрсәткечләрен тикшерү өчен кечкенә йомшак пакетлы тулы батарея ясау өчен кулланылды. Разряд тизлеге кәкресе 8(a) рәсемдә күрсәтелгән. 0.2C, 0.5C, 1C, 2C һәм 3C разряд сыйдырышлыгы 2.970, 2.999, 2.920, 2.176 һәм 1.021 Ah тәшкил итә. 1C разряд тизлеге 98.3% ка кадәр җитә, ләкин 2C разряд тизлеге 73.3% ка кадәр төшә, ә 3C разряд тизлеге тагын да 34.4% ка кадәр төшә. Кремний тискәре электрод алмашу төркеменә кушылыр өчен, зинһар, WeChat: shimobang өстәгез. Зарядка тизлеге буенча, 0.2C, 0.5C, 1C, 2C һәм 3C зарядка сыйдырышлыгы 3.186, 3.182, 3.081, 2.686 һәм 2.289 Ah тәшкил итә. 1C зарядлау тизлеге 96,7% тәшкил итә, ә 2C зарядлау тизлеге әле дә 84,3% ка җитә. Шулай да, 8(b) рәсемдәге зарядлау кәкресен күзәтеп, 2C зарядлау платформасы 1C зарядлау платформасыннан күпкә зуррак, һәм аның даими көчәнеш зарядлау сыйдырышлыгы күпчелек өлешен тәшкил итә (55%), бу 2C зарядлау батареясының поляризациясе инде бик зур булуын күрсәтә. Кремний-углерод материалы 1C да яхшы зарядлау һәм разрядлау күрсәткечләренә ия, ләкин югарырак тизлек күрсәткечләренә ирешү өчен материалның структураль үзенчәлекләрен тагын да яхшыртырга кирәк. 9 нчы рәсемдә күрсәтелгәнчә, 450 циклдан соң сыйдырышлыкны саклап калу күрсәткече 78% тәшкил итә, бу яхшы цикл күрсәткечләрен күрсәтә.
Электродның цикл алдыннан һәм аннан соңгы өслек торышы SEM ярдәмендә тикшерелде, һәм нәтиҗәләр 10 нчы рәсемдә күрсәтелгән. Цикл алдыннан графит һәм кремний-углерод материалларының өслеге ачык күренә [10(а) рәсем]; циклдан соң, өслектә каплау катламы барлыкка килә [10(б) рәсем], ул калын SEI пленкасы. SEI пленкасының тупаслыгыАктив литий куллану югары, бу цикл эшчәнлегенә уңайсыз. Шуңа күрә, шома SEI пленкасы формалашуын стимуллаштыру (мәсәлән, ясалма SEI пленкасы төзелеше, яраклы электролит өстәмәләре өстәү һ.б.) цикл эшчәнлеген яхшыртырга мөмкин. Циклдан соң кремний-углерод кисәкчәләренең кисемтә SEM күзәтүе [10(в) рәсем] башлангыч тасма формасындагы кремний нанокисәкчәләренең тупасрак булуын һәм күзәнәкле структураның нигездә юкка чыгуын күрсәтә. Бу, нигездә, цикл вакытында кремний-углерод материалының өзлексез күләм киңәюе һәм кысылуы белән бәйле. Шуңа күрә, кремний нигезендәге материалның күләм киңәюе өчен җитәрлек буфер урыны тәэмин итү өчен күзәнәкле структураны тагын да яхшыртырга кирәк.
3 Йомгак
Кремний нигезендәге тискәре электрод материалларының күләм киңәюенә, начар үткәрүчәнлегенә һәм начар интерфейс тотрыклылыгына нигезләнеп, бу мәкаләдә кремний нанокатегорияләренең морфология формалаштыруыннан, күзәнәкле структура төзелешеннән, үткәргеч челтәр төзелешеннән һәм икенчел кисәкчәләрнең тулысынча углерод белән каплануыннан алып, кремний нигезендәге тискәре электрод материалларының тотрыклылыгын яхшыртуга кадәр максатчан яхшыртулар кертелә. Кремний нанокатегорияләренең туплануы күзәнәкле структура формалаштыра ала. CNT кертү күзәнәкле структура формалашуын тагын да стимуллаштырачак. Сыек фазалы каплау белән әзерләнгән кремний-углерод композит материалы каты фазалы каплау белән әзерләнгәнгә караганда икеләтә углерод каплау эффектына ия һәм югарырак чагыштырма сыйдырышлык һәм беренче нәтиҗәлелек күрсәтә. Моннан тыш, CNT булган кремний-углерод композит материалының беренче нәтиҗәлелеге CNT булмаганга караганда югарырак, бу, нигездә, күзәнәкле структураның кремний нигезендәге материалларның күләм киңәюен киметү сәләтенең югарырак дәрәҗәсе белән бәйле. CNT кертү өч үлчәмле үткәргеч челтәр төзергә, кремний нигезендәге материалларның үткәрүчәнлеген яхшыртырга һәм 1C температурада яхшы тизлек күрсәткечләрен күрсәтергә мөмкинлек бирәчәк; һәм материал яхшы цикл күрсәткечләрен күрсәтә. Шулай да, кремний күләмен киңәйтү өчен җитәрлек буфер киңлеге тәэмин итү һәм тигез катлам барлыкка килүне стимуллаштыру өчен материалның күзәнәкле структурасын тагын да ныгытырга кирәк.һәм кремний-углерод композит материалының цикл эшчәнлеген тагын да яхшырту өчен тыгыз SEI пленкасы.
Шулай ук без югары сыйфатлы графит һәм кремний карбиды продуктлары белән тәэмин итәбез, алар оксидлашу, диффузия һәм җылыту кебек пластина эшкәртүдә киң кулланыла.
Дөньяның төрле почмакларыннан килгән теләсә нинди клиентларны безгә өстәмә фикер алышу өчен рәхим итегез!
https://www.vet-china.com/
Бастырып чыгару вакыты: 2024 елның 13 ноябре