Mga eksperimento nga pamaagi sa pag-andam sa silicon-carbon composites

Ang komposisyon sa silicon-cb composite gisulayan gamit ang solution plasma processing (SPP). Gipakita sa mga resulta nga ang pamaagi sa SPP usa ka maayo kaayo nga pamaagi sa pag-andam sa carbon black nga adunay taas nga pore volume, medium ug micro-layered pore structure. 0-22

“Niining mga pagtuon, ang mga organikong solvent lang sama sa benzene ang gigamit sa pagmugna og CB. Bisan pa, sa kini nga pagtuon, gisusi namon ang komposisyon sa komposit nga materyal pinaagi sa pagpahayahay sa mga nanopartikel sa silicon sa usa ka organikong solvent sa wala pa ang pag-discharge sa plasma.

Ang eksperimento gihimo sa temperatura sa kwarto ug presyur. Ang paggamit sa usa ka pares sa mekanikal nga lapis nga lead ingon nga mga electrodes alang sa pagtunga sa plasma, tungod kay ang kadaghanan sa mga wire mao ang plasma sputtering o alisngaw, mahimo nga hunahunaon nga adunay mga hugaw sa composite nga materyal.

Ang matag electrode gitabunan sa usa ka ceramic tube nga gisal-ut sa usa ka silicone plug. Ang usa ka parisan sa mga electrodes giputos sa usa ka ceramic tube ug puno sa silicon plugs, ug unya ang mga electrodes gibutang sa usa ka beaker nga adunay diametro nga 50 mm ug taas nga 100 mm (Figure 1). Ang gilay-on tali sa mga electrodes gipadayon sa 1 mm. Ang carbon precursor kay puro xylene (reagent grade, sigma-aldrich), ug silicon nanopowder (uniform particle size=100nm, AlfaAesar) gisagol sa xylene. Ang bipolar pulse power supply gigamit aron makamugna og discharge. Ang frequency sa gahum ug gilapdon sa pulso gi-adjust sa 25khz ug 0.5s matag usa. Human sa pag-discharge, ang discharge liquid gisala pinaagi sa cellophane aron makuha ang bisan unsang solidong compound nga anaa sa solusyon. Dayon i-filter, sa 80 degrees Celsius, kini monotonous, nagbilin ug powdery substance.

Xylene transpiration. Aron makuha ang positibo nga conductivity, kini gitagad sa 700 ℃ alang sa 1 ka oras sa usa ka electric furnace sa ilawom sa atmospera sa N2. Aron mahimo ang electrochemical evaluation sa silicon-CB composite nga materyal, usa ka silicon-CB composite nga materyal nga adunay mass fraction nga 80wt% ang gigamit isip aktibong materyal nga carbon black slurry aron maandam ang anode.

(10 component%; Superp) isip konduktor, polyacrylic acid (PAA; 10%) isip binder sa distilled water.

Ang CR2032 coin cell gitigum sa usa ka glove box nga puno sa argon gas, 2400 Celgard separator, lithium foil isip counter electrode ug reference electrode, 1MLiPF6 isip polycarbonate vinyl = diethyl carbonate (EC=DEC) (1:1 volume). Gamita ang 10% fluorinated ethylene carbonate (FEC) isip electrolyte. Ang tanan nga mga selula gisulayan sa usa ka kasamtangan nga Densidad sa 0.05 ~ 3V sa 1 ° C (Li = Li +).

[372 mah = g; Gamit ang biological BCS805 battery detection system, pag-charge (lithium extraction) ug discharging (lithium thrust) sa temperatura sa lawak.