单晶硅片负极界面形貌的原位AFM探测

发布时间：2018-04-10 04:18

  本文选题：硅负极　切入点：固体电解质界面膜　出处：《物理化学学报》2016年01期

【摘要】：利用原子力显微镜原位研究单晶硅片负极在首次充放电循环中的界面形貌变化。硅负极表面固体电解质界面(SEI)膜的形成过程为:初始SEI膜从1.5 V开始形成,在1.25 1.0 V之间生长快速,0.6 V左右生长缓慢。初始SEI膜具有层状结构的特征,表层薄膜较软,下层呈颗粒状,机械稳定性较好。在锂化电位下,硅负极表面的单晶结构逐渐变得颗粒化,发生不可逆的结构变化。经过首个充放电循环后,硅负极表面被厚度不均一的SEI膜所覆盖,SEI膜的厚度大约为10 40 nm。
[Abstract]:The interface morphology of single crystal silicon wafer negative electrode during the first charge / discharge cycle was studied by in situ atomic force microscope (AFM).The formation process of the solid electrolyte interface (SEI) film on the surface of silicon anode is as follows: the initial SEI film is formed from 1. 5 V to 1. 25 V, and the growth rate is about 0. 6 V between 1. 25 V and 1. 0 V.The initial SEI film has the characteristic of layered structure, the surface film is soft, the lower layer is granular, and the mechanical stability is better.At the lithium potential, the single crystal structure on the surface of the silicon anode becomes granulated gradually, and the structure changes irreversibly.After the first charge / discharge cycle, the thickness of the SEI film is about 10 ~ 40 nm.
【作者单位】： 中国科学院化学研究所 分子纳米结构与纳米技术实验室 北京分子科学国家实验室;
【基金】：科技部(2011YQ03012415,2011CB932302) 国家自然科学基金(21127901,21573252)资助项目~~
【分类号】：TM912;TN304.12

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本文编号：1729631