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Explication du procédé de préparation du matériau composite silicium-carbone pour le matériau d’anode de batterie au lithium

Méthodes expérimentales de préparation de composites silicium-carbone

La composition du composite silicium-cb a été testée à l’aide d’un traitement par plasma en solution (SPP). Les résultats montrent que la méthode SPP est une excellente méthode pour préparer du noir de carbone avec un volume de pores élevé, une structure de pores moyenne et micro-couche. 0-22

« Dans ces études, seuls des solvants organiques tels que le benzène ont été utilisés pour générer du CB. Cependant, dans cette étude, nous avons examiné la composition du matériau composite en relaxant les nanoparticules de silicium dans un solvant organique avant la décharge plasma.

L’expérience a été réalisée à température et pression ambiantes. En utilisant une paire de mines de crayons mécaniques comme électrodes pour l’émergence du plasma, étant donné que la plupart des fils sont de la pulvérisation au plasma ou de la vapeur, on peut supposer qu’il y a des impuretés dans le matériau composite.

Chaque électrode est recouverte d’un tube en céramique qui est inséré dans un bouchon en silicone. Une paire d’électrodes est conditionnée dans un tube en céramique et rempli de bouchons en silicium, puis les électrodes sont placées dans un bécher d’un diamètre de 50 mm et d’une hauteur de 100 mm (Figure 1). La distance entre les électrodes est maintenue à 1 mm. Le précurseur de carbone est du xylène pur (qualité réactif, sigma-aldrich), et de la nanopoudre de silicium (taille de particule uniforme = 100 nm, AlfaAesar) est mélangée avec du xylène. L’alimentation impulsionnelle bipolaire est utilisée pour générer une décharge. La fréquence d’alimentation et la largeur d’impulsion sont ajustées respectivement à 25 kHz et 0.5 s. Après la décharge, le liquide de décharge est filtré sur cellophane pour obtenir tous les composés solides présents dans la solution. Filtrez ensuite, à 80 degrés Celsius, il est monotone, laissant une substance poudreuse.

Transpiration du xylène. Afin d’obtenir une conductivité positive, il a été traité à 700℃ pendant 1h dans un four électrique sous atmosphère de N2. Afin de mener une évaluation électrochimique du matériau composite silicium-CB, un matériau composite silicium-CB avec une fraction massique de 80 % en poids a été utilisé comme suspension de noir de carbone de matériau actif pour préparer l’anode.

(10 % composant ; Superp) comme conducteur, acide polyacrylique (PAA ; 10 %) comme liant dans l’eau distillée.

La pile bouton CR2032 est assemblée dans une boîte à gants remplie d’argon, un séparateur 2400 Celgard, une feuille de lithium comme contre-électrode et électrode de référence, 1MLiPF6 comme polycarbonate vinyle = carbonate de diéthyle (EC=DEC) (1:1 volume). Utilisez 10 % de carbonate d’éthylène fluoré (FEC) comme électrolyte. Toutes les cellules ont été testées à une densité de courant de 0.05 ~ 3V à 1°C (Li=Li+).

[372 mah = g; Utilisation du système de détection de batterie biologique BCS805, charge (extraction de lithium) et décharge (poussée de lithium) à température ambiante.