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真空直流电弧法制备交联Si@SiC纳米线包埋酚醛树脂作为锂离子电池高电化学性能负极活性材料
Electrochimica Acta ( IF 5.5 ) Pub Date : 2023-07-04 , DOI: 10.1016/j.electacta.2023.142808
Yujing Su , Shuming Yu , Xiaoshi Lang , Tan Wang , Tingting Qu , Qiushi Wang , Lan Li , Chuangang Yao , Zongxuan Bai , Yingying Zhao , Kedi Cai

由于硅基材料在锂嵌入和脱嵌过程中体积膨胀,限制了锂离子电池的商业化进程。在此,通过简便的真空直流电弧法成功制备了一维交联的Si和SiC纳米线,并将其嵌入到热解的酚醛树脂(PF)无定形碳中,形成新型Si@SiC@PF纳米复合材料负极,用于锂离子电池。真空直流电弧法在反应过程中产生瞬时高温,使反应物电离成等离子体状态,并在凝聚过程中生长成具有特定形貌和稳定结构的纳米材料。交联的纳米线结构提供了足够的孔隙,SiC由于其高Si-C键能而充当缓冲剂,可以减缓电化学反应过程中硅活性材料的体积膨胀。将其嵌入到无定形碳中可以提高导电性和循环稳定性。电化学性能表明,PF质量比为1:4的Si@SiC负极循环300次后比放电容量可稳定在1132 mAh·g在0.2 A·g -1电流密度下为-1,具有更优异的倍率性能。





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更新日期:2023-07-05
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