שיטות ניסוי להכנת חומרי סיליקון-פחמן מרוכבים

הרכב הסיליקון-cb המרוכב נבדק באמצעות עיבוד פלזמה של תמיסה (SPP). התוצאות מראות ששיטת SPP היא שיטה מצוינת להכנת פחמן שחור עם נפח נקבוביות גבוה, מבנה נקבוביות בינוני ומיקרו-שכבתי. 0-22

“במחקרים אלה, רק ממסים אורגניים כגון בנזן שימשו לייצור CB. עם זאת, במחקר זה, בחנו את הרכב החומר המרוכב על ידי הרפיה של חלקיקי הסיליקון בממס אורגני לפני פריקת פלזמה.

הניסוי בוצע בטמפרטורת החדר ובלחץ. שימוש בזוג מובילי עיפרון מכאניים כאלקטרודות להופעת פלזמה, מכיוון שרוב החוטים הם מתזת פלזמה או אדים, ניתן להניח שיש זיהומים בחומר המרוכב.

כל אלקטרודה מכוסה בצינור קרמי המוחדר לפקק סיליקון. זוג אלקטרודות נארזים בצינור קרמי וממלאים אותם בפקקי סיליקון, ולאחר מכן מניחים את האלקטרודות בכוס בקוטר של 50 מ”מ ובגובה של 100 מ”מ (איור 1). המרחק בין האלקטרודות נשמר על 1 מ”מ. מבשר הפחמן הוא קסילן טהור (דרגת מגיב, סיגמא-אלדריך), וננו-אבקת סיליקון (גודל חלקיקים אחיד=100 ננומטר, AlfaAesar) מעורבבת עם קסילן. ספק הכוח הדו קוטבי משמש ליצירת פריקה. תדר ההספק ורוחב הפולסים מותאמים ל-25khz ו-0.5s בהתאמה. לאחר הפריקה, נוזל הפריקה מסונן דרך צלופן כדי לקבל את כל התרכובות המוצקות הקיימות בתמיסה. לאחר מכן מסננים, ב-80 מעלות צלזיוס, הוא מונוטוני ומשאיר חומר אבקתי.

טרנספירציה של קסילן. על מנת להשיג מוליכות חיובית, הוא טופל ב-700 ℃ למשך שעה אחת בכבשן חשמלי תחת אטמוספרה N1. על מנת לבצע הערכה אלקטרוכימית של החומר המרוכב סיליקון-CB, נעשה שימוש בחומר מרוכב סיליקון-CB עם חלק מסה של 2% משקל כחומר הפעיל פחמן שחור להכנת האנודה.

(10 רכיבים%; Superp) כמוליך, חומצה פוליאקרילית (PAA; 10%) כחומר מקשר במים מזוקקים.

תא מטבעות CR2032 מורכב בתיבת כפפות מלאה בגז ארגון, מפריד Celgard 2400, רדיד ליתיום כאלקטרודת הנגד ואלקטרודת ייחוס, 1MLiPF6 כפוליקרבונט ויניל = דיאתיל קרבונט (EC=DEC) (נפח 1:1). השתמש ב-10% אתילן קרבונט מופלר (FEC) בתור האלקטרוליט. כל התאים נבדקו בצפיפות זרם של 0.05 ~ 3V ב-1°C (Li=Li+).

[372 מאה = g; שימוש במערכת זיהוי סוללות ביולוגית BCS805, טעינה (חילוץ ליתיום) ופריקה (דחף ליתיום) בטמפרטורת החדר.