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新研究:揭秘硼硅氧烷涂层提高锂电池硅阳极容量机制

CHEN

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虽然硅阳极可以极大地提高锂离子电池的容量,但它们的性能会随着使用而迅速下降。在最近的一项研究中,来自日本先进科学技术研究所(JAIST)的科学家研究了聚硼硅氧烷涂层稳定硅阳极的容量的机制,为电动汽车和可再生能源应用带来更好、更耐用的锂离子电池铺平了道路。

研究成果已发表在《ACS应用能源材料》(ACS Applied Energy Materials)。

该团队比较了有和没有聚合物涂层的硅阳极在稳定性、容量和界面性能方面的短期和长期性能。他们通过一系列电化学测量和理论计算做到了这一点,这使他们理解了硼硅氧烷稳定硅阳极容量的机制。

与裸硅阳极和涂有聚偏二氟乙烯(一种商业用涂层)的阳极相比,硼硅氧烷的自愈合性能及其对锂离子的可逆调节导致稳定性显著提高。部分原因在于硼硅氧烷能够填充运行期间在固体电解质界面中形成的任何裂缝。

通过解决与硅阳极相关的主要问题,这项研究为新一代具有更高容量和耐用性的LiB铺平了道路。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsaem.0c02749


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