磷烯包覆的高性能硅基锂离子电池负极材料(英文)
本文选题:磷烯 切入点:锂离子电池 出处:《物理化学学报》2017年11期 论文类型:期刊论文
【摘要】:硅基锂离子负极材料在脱嵌锂离子的过程中显著的体积效应导致活性材料的粉化、固体电解质介面膜(SEI)的持续生长和电接触的丧失并最终导致电池的失效。本文报道了一种新型的磷烯(单层黑磷)包覆来提升硅基负极材料的电化学性能。微量(1%,质量分数)的磷烯包覆有效抑制了被包覆硅颗粒的体积膨胀和SEI生长等问题,并保持了其电极结构在持续充放电循环中的完整性,从而提升了其库伦效率、容量以及循环稳定性。这是首次利用磷烯包覆法来提升硅基锂离子电池负极材料电化学性能的报道,而且也展现了此工艺在其他具有显著体积效应的电池材料中具有应用前景。
[Abstract]:In the process of deintercalation of lithium ion, the volume effect of silicon-based lithium ion negative electrode material leads to the pulverization of active material. The continuous growth and loss of electrical contact of solid electrolyte mesophore SEI resulted in the failure of the battery. In this paper, a new type of phosphene (monolayer black phosphorus) coating is reported to improve the electrochemical performance of silicon-based negative electrode material. The coating of phosphorene effectively inhibits the volume expansion of coated silicon particles and the growth of SEI. It also maintains the integrity of the electrode structure in the continuous charge and discharge cycle, thus improving its Coulomb efficiency. This is the first report on improving the electrochemical performance of silicon based lithium ion battery anode materials by using phospene coating method, and it also shows that this process has a potential application in other battery materials with significant volume effect.
【作者单位】: 中国人民大学物理系;Materials
【基金】:supported by Chinese Scholarship Council(CSC)and the“A green Deal in Energy Materials”(ADEM)program~~
【分类号】:O646;TM912
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,本文编号:1649248
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