सिलिकन-कार्बन कम्पोजिटहरू तयार गर्न प्रयोगात्मक विधिहरू

सिलिकन-सीबी कम्पोजिटको संरचना समाधान प्लाज्मा प्रोसेसिंग (SPP) प्रयोग गरेर परीक्षण गरिएको थियो। नतिजाहरूले देखाउँछन् कि एसपीपी विधि उच्च छिद्र भोल्युम, मध्यम र माइक्रो-स्तरित छिद्र संरचनाको साथ कार्बन ब्ल्याक तयार गर्नको लागि उत्कृष्ट विधि हो। ०-२२

“यी अध्ययनहरूमा, सीबी उत्पन्न गर्न बेन्जिन जस्ता जैविक विलायकहरू मात्र प्रयोग गरियो। यद्यपि, यस अध्ययनमा, हामीले प्लाज्मा डिस्चार्ज हुनु अघि कार्बनिक विलायकमा सिलिकन न्यानो कणहरूलाई आराम गरेर कम्पोजिट सामग्रीको संरचना जाँच्यौं।

प्रयोग कोठाको तापक्रम र दबाबमा गरिएको थियो। प्लाज्मा उदयको लागि इलेक्ट्रोडको रूपमा मेकानिकल पेन्सिल लिडको एक जोडी प्रयोग गरेर, धेरै जसो तारहरू प्लाज्मा स्पटरिङ वा वाष्प हुन्छन्, यो कम्पोजिट सामग्रीमा अशुद्धताहरू छन् भनेर अनुमान गर्न सकिन्छ।

प्रत्येक इलेक्ट्रोड सिरेमिक ट्यूबले ढाकिएको छ जुन सिलिकन प्लगमा घुसाइएको छ। इलेक्ट्रोडको एक जोडी सिरेमिक ट्यूबमा प्याकेज गरिन्छ र सिलिकन प्लगहरू भरिन्छ, र त्यसपछि इलेक्ट्रोडहरू 50 मिमी व्यास र 100 मिमी (चित्र 1) को उचाइ भएको बीकरमा राखिन्छ। इलेक्ट्रोड बीचको दूरी 1 मिमी मा राखिएको छ। कार्बन अग्रसर शुद्ध xylene (अभिकर्मक ग्रेड, sigma-aldrich), र सिलिकन न्यानोपाउडर (एकसमान कण आकार = 100nm, AlfaAesar) xylene संग मिश्रित छ। द्विध्रुवी पल्स पावर सप्लाई डिस्चार्ज उत्पन्न गर्न प्रयोग गरिन्छ। पावर फ्रिक्वेन्सी र पल्स चौडाइ क्रमशः 25khz र 0.5s मा समायोजन गरिन्छ। डिस्चार्ज पछि, डिस्चार्ज तरल समाधानमा उपस्थित कुनै ठोस यौगिकहरू प्राप्त गर्न सेलोफेन मार्फत फिल्टर गरिन्छ। त्यसपछि फिल्टर, 80 डिग्री सेल्सियस मा, यो नीरस छ, एक पाउडर पदार्थ छोडेर।

Xylene transpiration। सकारात्मक चालकता प्राप्त गर्न, यसलाई N700 वायुमण्डल अन्तर्गत बिजुली भट्टीमा 1 घण्टाको लागि 2 ℃ मा उपचार गरियो। सिलिकन-सीबी कम्पोजिट सामग्रीको इलेक्ट्रोकेमिकल मूल्याङ्कन गर्नको लागि, एनोड तयार गर्न सक्रिय सामग्री कार्बन ब्ल्याक स्लरीको रूपमा 80wt% को ठूलो अंश भएको सिलिकन-सीबी कम्पोजिट सामग्री प्रयोग गरिएको थियो।

(१० कम्पोनेन्ट%; सुपरप) कन्डक्टरको रूपमा, पोलीएक्रिलिक एसिड (PAA; १०%) डिस्टिल्ड वाटरमा बाइन्डरको रूपमा।

CR2032 सिक्का सेल आर्गन ग्यास, 2400 सेलगार्ड सेपरेटर, काउन्टर इलेक्ट्रोड र सन्दर्भ इलेक्ट्रोडको रूपमा लिथियम पन्नी, 1MLiPF6 पोली कार्बोनेट विनाइल = डाइथाइल कार्बोनेट (EC=DEC) (1:1 भोल्युम) को रूपमा भरिएको पन्जा बक्समा भेला गरिन्छ। इलेक्ट्रोलाइटको रूपमा 10% फ्लोरिनेटेड इथिलीन कार्बोनेट (FEC) प्रयोग गर्नुहोस्। सबै कक्षहरू 0.05 ~ 3V को वर्तमान घनत्वमा 1°C (Li=Li+) मा परीक्षण गरियो।

[३७२ माह = जी; जैविक BCS372 ब्याट्री पत्ता लगाउने प्रणाली प्रयोग गर्दै, कोठाको तापक्रममा चार्ज (लिथियम निकासी) र डिस्चार्ज (लिथियम थ्रस्ट)।