Hvad er fremstillingsmetoden for silicium-carbon komposit lithium-ion batteri negativ elektrode materiale?

2022/04/08

Forfatter: Iflowpower –Leverandør af bærbare kraftværker

Silicium-carbon kompositmaterialer er blevet et hot spot inden for lithium-ion batteri negative materialer inden for lithium-ion batteri, som forventes at være en ny generation af lithium-ion batteri negative elektrode materialer inden for negativ elektrodematerialer i lithium-ion-batterier. Silicium-carbon-kompositmetoder og carbonmaterialer har en vigtig effekt på kompositmaterialers morfologi og elektrokemiske egenskaber. På nuværende tidspunkt kan kulstof-kulstof-kulstof-komposit-negative elektrodematerialer opdeles i grafitkulstof, amorft kulstof, mellemfase kulstofmikrosfærer, kulfibre, kulstofnanorør, grafen osv.

Den følgende lille serie er en kort introduktion til silicium-carbon komposit negativt materiale. I. Silicium-carbon binær komposit 1, silicium-grafit komposit grafit er i øjeblikket det mest udbredte lithium-ion batteri negative elektrode materiale, har en god spændingsplatform og lav pris, og den laglignende struktur kan effektivt generere under opladning.

Intern stress. Hvordan man laver silicium-grafit komposit elektrokemiske egenskaber for at optimere fokus for forskning. Silicium-grafit kompositmateriale hovedfremstillingsmetode med sol gel metode og mekanisk kuglemølle.

1) Sol-gelmetoden er en precursor, der anvender Si5h10 som en precursor med en porøs naturlig grafit, og et silicium-grafit-kompositmateriale opnås efter varmebehandling. Metoden har den fordel, at det fremstillede kompositmateriale har god cirkulationsstabilitet. 2) Mekanisk kuglemølle skal indlejre poly (styren-dilyne) mikrokuglerne i silicium-grafit-kompositmaterialet ved hjælp af højenergi-kuglefræsning af silicium-grafit-kompositmateriale.

Fremgangsmåden har den fordel, at den reducerer volumenudvidelsen af ​​materialet for at forbedre elektrodematerialets cirkulationsydelse. 2, silicium-amorft kulstofkompositmateriale amorft kulstof er et kulstofmateriale med en amorf struktur, som sædvanligvis opnås ved lavtemperaturkrakning fra et polymermateriale. Det meste af den meget reversible sammenligningskapacitet er bedre end elektrolytkompatibiliteten.

Brug af amorft kulstof som substrat tjener ikke kun en god volumenbuffer, men forbedrer også materialets ledningsevne. Silicium-amorft kulstof kompositmateriale vigtigste forberedelse metode har pyrolyse og høj energi kuglemølle. 1) Pyrolysen er at fremstille silicium-carbon kompositmaterialer ved pyrolyse af phenolharpiks.

Undersøgelser har vist, at kompositmaterialet er 640 ~ 1029mA/g efter 10 cyklusser af kompositten. Metoden har den fordel, at den kovalente binding, der dannes mellem phenolharpiksen og silicium, øger bindingskraften mellem siliciumcarbon, hvilket kan forbedre stabiliteten af ​​materialestrukturen og reducere den første irreversible specifikke kapacitet. 2) Højenergikuglemølle er baseret på silica og saccharose, producerer silicium-carbon kompositmaterialer ved højenergikugleformaling og efterfølgende pyrolyse, hvor nano-silica partikler (<50 nm) are uniformly dispersed in an amorphous carbon matrix.

3, silicium-nanocarbon komposit silicium-nanocarbon kompositmateriale er hovedsageligt opdelt i silicium-carbon nanorør og silicium-grafen. 1) Silicium-carbon nanorør komposit silicium-carbon nanorør kompositmateriale har en kemisk dampaflejringsmetode, højenergikuglemølle og pulserende laseraflejringsmetode. Kulstofnanorøret er et nanorør lavet af et enkelt lag eller en flerhed af grafitplader, og afstanden mellem lagene og lagene er omkring 0.

34 nm, og den større lagafstand er mere fordelagtig for lithiumioner. Indstøbning og udsugning. På grund af den begrænsede længde af kulstofrøret er dybden af ​​lithium-ionen lille, vejen er relativt kort, graden af ​​ladning og afladning af elektroden under stor strøm er lille.

Derudover er dens struktur stabil, god ledningsevne, så kulstof nanorør har været meget bekymrede. Den kemiske dampaflejringsmetode er C8H10, Fe (C5H5) 2 som en kulstofkilde og en katalysator, der først forbereder en langsgående ordnet kulstof-nanorør-array og derefter aflejret fra nanorøret fra overfladen af ​​siliciumnanorøret i et siliciumnanorør for at opnå silicium- Carbon nanorør kompositmateriale. Silicium-carbon nanorør komposit syntetisk diagram Denne metode er, at cyklus stabilitet er god.

Ulempen er, at udbyttet er lavt, produktionsomkostningerne er høje og forberedelsesprocessen er svær at kontrollere nøjagtigt, og den er ikke egnet til storskalaproduktion. 2) Silicium-grafen kompositgrafen har overlegne ledende, termisk ledende og mekaniske egenskaber og har et højt specifikt overfladeareal, som letter forbedringen af ​​elektrokemiske egenskaber, og forventes derfor at blive forberedt som et substrat. Silicium-grafen-kompositfremstillingsmetoden er at placere siliciumkilden og grafitblæk for at ultralydsblandes godt efter blanding af silicium og tørt frysetørrende pulver, reagere det under en ikke-oxiderende atmosfære, reagere silicium-grafit Ethylen kompositmateriale.

Metoden har den fordel, at der ikke er behov for skabelon, høj grad af praktisk anvendelse, og det opnåede silicium-grafen-kompositmateriale sætter fordelene ved grafen-kompositter og porøse materialer og forbedrer mængden af ​​silicium-baseret materiale som et lithium-ion batteri negativt materiale . , Dårlig cyklus ydeevne og forstørrelse ydeevne, lav effektivitet. Silicium-grafen komposit SEM billede (højre) to, silicium-carbon polymer kompositter, forskere har forbedret elektrokemiske egenskaber af elektrode materialer af silicium, kulstof og forskellige metalliske eller metaloxider, har opnået store fremskridt.

Silicium-carbon polymer-kompositter omfatter hovedsageligt Si1.81CO0.6Mn0.

6Al0.3 komposit, Sixco0.6B0.

6Al0.2 komposit, Si/MgO/C kompositmaterialer osv. Silicium, kulstof og forskellige metal- eller metaloxider kan effektivt forbedre materialets reversible kapacitet og cyklusydelse.

På nuværende tidspunkt er forskningen begrænset til simple mekaniske kuglemøller, og der er stadig et stort forskningsrum i denne henseende.

KONTAKT OS
Bare fortæl os dine krav, vi kan gøre mere, end du kan forestille dig.
Send din forespørgsel
Chat with Us

Send din forespørgsel

Vælg et andet sprog
English
العربية
Deutsch
Español
français
italiano
日本語
한국어
Português
русский
简体中文
繁體中文
Afrikaans
አማርኛ
Azərbaycan
Беларуская
български
বাংলা
Bosanski
Català
Sugbuanon
Corsu
čeština
Cymraeg
dansk
Ελληνικά
Esperanto
Eesti
Euskara
فارسی
Suomi
Frysk
Gaeilgenah
Gàidhlig
Galego
ગુજરાતી
Hausa
Ōlelo Hawaiʻi
हिन्दी
Hmong
Hrvatski
Kreyòl ayisyen
Magyar
հայերեն
bahasa Indonesia
Igbo
Íslenska
עִברִית
Basa Jawa
ქართველი
Қазақ Тілі
ខ្មែរ
ಕನ್ನಡ
Kurdî (Kurmancî)
Кыргызча
Latin
Lëtzebuergesch
ລາວ
lietuvių
latviešu valoda‎
Malagasy
Maori
Македонски
മലയാളം
Монгол
मराठी
Bahasa Melayu
Maltese
ဗမာ
नेपाली
Nederlands
norsk
Chicheŵa
ਪੰਜਾਬੀ
Polski
پښتو
Română
سنڌي
සිංහල
Slovenčina
Slovenščina
Faasamoa
Shona
Af Soomaali
Shqip
Српски
Sesotho
Sundanese
svenska
Kiswahili
தமிழ்
తెలుగు
Точики
ภาษาไทย
Pilipino
Türkçe
Українська
اردو
O'zbek
Tiếng Việt
Xhosa
יידיש
èdè Yorùbá
Zulu
Aktuelt sprog:dansk