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12

2023

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06

【锂电】AEM:具有动态键合石墨烯层的微型硅共价涂层实现稳定循环锂存储

作者:


 寻求最领先的碳涂层来保护高容量硅负极,因为该负极具有低电导率、大的体积变化和快速降解的缺点。然而,当处理碳壳和尺寸变化剧烈的硅微粒(SiMP)之间的物理-电气断开时,这种方法是不够的。鉴于此,天津大学杨全红、吴士超等开发了共价涂层的策略,以建立坚固的封装结构。

本文要点:

(1)得到的共价Si-C键能够在电化学变形的SiMP和滑动石墨烯层之间实现有效的动态连接,防止SiMP和碳壳之间的间隙演变,并保持持久的电连接和机械韧性。

(2)由于具有高的结构可逆性,厚SiMP负极的循环稳定性大大提高,高达5.6 mAh cm−2的高面容量和2564 mAh cm–3的体积容量。这种界面结合效应证明了通过涂层策略抑制高容量材料因变形而退化的巨大潜力。

 

参考文献:

Li, Z., Zhao, Z., Pan, S., Wang, Y., Chi, S., Yi, X., Han, J., Kong, D., Xiao, J., Wei, W., Wu, S. and Yang, Q.-H. (2023), Covalent Coating of Micro-Sized Silicon With Dynamically Bonded Graphene Layers Toward Stably Cycled Lithium Storage. Adv. Energy Mater. 2300874.

DOI: 10.1002/aenm.202300874

https://doi.org/10.1002/aenm.202300874

 

信息来源:能源技术情报

 

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