Taas nga enerhiya Densidad aplikasyon

gisusi ang kapasidad sa pagtipig sa enerhiya, kalig-on ug datos sa gasto sa baterya. Sa pagkakaron, ang labing abante nga high-energy density lithium battery naggamit sa layered lithium transition metal oxide LiMo2 (M = Ni, Co ug Mn o Al) isip data sa kalihokan sa cathode (≈150? 200mahG-1 epektibo nga kapasidad sa pagdiskarga) 1? Graphite (teoretikal Ang piho nga kapasidad mao ang 372mahG-1) isip data sa kalihokan sa anode. Ang pagdugang og bahin sa silicon (mga li15si4, 3579mahgsi? 1) napamatud-an nga epektibong estratehiya aron madugangan pa ang espesipikong enerhiya. Pananglitan, Yim et al. migamit sa composite data sa graphite ug silicon powder (5% wt%) aron sa pag-andam ug pagsulay sa polyvinyl imine adhesive anodes. Human sa 350 ka mga siklo, ang labing epektibo nga electrode adunay usa ka piho nga kapasidad sa 514 mahG-1, nga mao ang 1.6 ka pilo sa commercial graphite anodes, ang tagsulat miingon. Bisan pa, ang pagtapos sa siklo sa kaluwasan sa high-content ug high-load nga silicon anodes lisud kaayo. Ang labing grabe nga mga depekto sa silicon ingon usa ka data sa kalihokan sa anode mao ang: (I) taas nga pagkadili mabag-o, labi na sa una nga duha nga mga siklo, sama sa mga reaksyon sa kilid sa electrolyte; (II) ug lithium human sa alloying, ang kausaban sa gidaghanon dako, nga miresulta sa Ang mga partikulo liki ug ang anode sa kaugalingon pulverizes.

Kinahanglan nga hinumdoman nga kining tanan nga mga reverse nga epekto dili lamang hinungdan sa usa ka dako nga pagtipon sa impedance sa panahon sa operasyon sa baterya, apan hinungdan usab sa pagkunhod sa cathode lithium. Dugang pa, ang pagkawala sa kontak sa mga partikulo sa silikon sa conductive carbon black/binder network ug/o collector makapadali sa pagkadaot sa kapasidad. Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga bag-o ug / o gipaayo nga mga electrolyte, additives ug polymer binders gisulayan aron mabuntog ang mga dagkong problema sa silicon anodes. 11, 13, 15? 17 Dugang pa, ang focus mao ang pag-andam sa dekalidad nga silicon-based redox activity data. Gikan sa panglantaw niini nga mga pagtuon, pipila lamang niini ang gikonsiderar dinhi. Sa partikular, ang silicon ug SiOx data ug ang ilang composite data, ilabina ang carbon nanoparticle, adunay halapad nga prospect sa umaabot nga energy storage applications. Pananglitan, 18-21, Breitung et al. naghimo og usa ka composite nga materyal sa silicon particle ug carbon nanofibers. Human sa gatusan ka mga cycle, ang kapasidad niini gibana-bana nga doble sa orihinal nga silicon particle electrode. Gipakita sa mga resulta nga ang pagpabilin sa kapasidad sa carbon-coated silicon nga mga partikulo gipauswag human ang glucose giandam pinaagi sa hydrothermal nga pamaagi. Nadasig sa kini nga mga pagtuon, ang katuyoan sa kini nga pagtuon mao ang paggamit sa polymer pre-coated nga mga partikulo sa silicon aron maandam ang mga komposit nga nano-si / C nga adunay istruktura nga core-shell. Electron microscopy, X-ray diffraction ug Raman spectroscopy gigamit sa pag-ila sa carbonized powder sample sa 700 ~ 900 ℃. In situ pressure method, differential electrochemical mass spectrometry ug acoustic emission method gigamit sa pag-analisar sa volume expansion, penetration behavior ug mechanical deformation/degradation behavior sa si/C composite particles sa aktuwal nga electrode.