El material d'ànode de silici-carboni és un nou tipus de material d'ànode de bateria de liti que combina materials de silici amb materials de carboni de diferents estructures . El seu nucli es troba en els avantatges complementaris del silici i el carboni, que milloren significativament el rendiment de la bateria . Aquí hi ha una introducció detallada i els avantatges d'aquest:
1. Propietats i principis del material
Materials de silici d’alta capacitat
La capacitat específica teòrica de silici és tan alta com 4200 mAh/g, que és més de 10 vegades la dels elèctrodes tradicionals de grafit negatius (372 mAh/g), millorant significativament la densitat d’energia de les bateries ., però, durant la càrrega i la descàrrega, el silici es sotmet a una taxa d’expansió del volum fins a un 300%, que condueix fàcilment a l’enfonsament de l’elecció de l’elèctric de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de l’elecció de la colla de l’elecció una vida de cicle escurçada .
Materials de carboni estables
Els materials de carboni (com el grafit, el grafè, els nanotubs de carboni) tenen una conductivitat elèctrica elevada, una estabilitat estructural i una bona flexibilitat, amb una taxa d’expansió de volum inferior al 10%. la seva xarxa conductiva pot alleujar els defectes aïllants de silici i, alhora
Disseny de l'estructura composta
Mitjançant la nanocristalització de partícules de silici (com 10-50 nm) i dispersant-les uniformement a la matriu de carboni, es forma una estructura de closca de nucli o un marc porós de carboni . Això no només conserva la gran capacitat de silici, sinó que també utilitza l'estructura estable de materials de carboni .} per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple: per exemple::
Estructura de la closca de rovell: el nucli de silici està envoltat d’una closca de carboni buit, deixant lloc a l’expansió, reduint la taxa d’expansió del volum del 300% al 120% .
Mètode de deposició en fase de gas (CVD): dipositar silici amorf a la superfície del grafit, després recobrir amb una capa de carboni per formar un material compost uniforme i dens, millorant significativament la vida del cicle .