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锂离子电池用碳包覆硅/铁硅化二次粒子的连续流动合成( Continuous-Flow Synthesis of Carbon-Coated Silicon/Iron Silicide Secondary Particles for Li-Ion Batteries )
Changshin,Jo Alexander S,Groombridge Jean,De La Verpilliere Jung Tae,Lee Yeonguk,Son Hsin-Ling,Liang Adam M,Boies Michael,De Volder anodes carbon nanotubes lithium-ion batteries nanohybrid materials silicon
开发更好的锂离子电池(LIB)电极需要对电极中的活性物质以及电子和离子的传输进行优化。由于硅化铁比纯Si颗粒具有更高的电导率和更低的体积膨胀，本文研究了硅化铁作为LIBs的负极材料。此外，碳纳米管（CNTs）可以从铁硅化物表面通过连续流涂覆工艺合成，该工艺首先将前驱体喷雾干燥成微米级的二次粒子，然后通过化学气相沉积(CVD)反应器。在二次粒子内部形成了一些碳纳米管，这些碳纳米管对短程电输运和活性物质的良好利用具有重要意义。二次粒子表面结合碳纳米管有助于建立长程电导率。我们还观察到，这些球形二次粒子比相同成分的非结构材料具有更好的电极涂层质量、可循环性和速率性能。所研制的电极在1a/g循环300次后，重量容量可达1150mAh/g,在5℃下容量保持率为43%。石墨共混电极的电极密度为539mAh/g,电极面积容量为3.5mAh/cm3,电极密度为1.6g/cm3,循环性能稳定。
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