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题名Si@TiO_(2)复合材料的制备与性能研究
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作者
郑炳河
李新喜
张国庆
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机构
广东工业大学材料与能源学院
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出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2022年第10期1096-1099,共4页
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文摘
结合并改进典型的Stöber法,利用聚合物蚀刻硅氧化合物材料的内部并加入钛源制备前驱体,采用低温熔盐法还原得到球形Si@TiO_(2)复合材料,借用X射线光电子能谱分析(XPS)、X射线衍射分析(XRD)和扫描电子显微镜分析(SEM)等手段对材料的组成、结构、形貌进行表征。结果表明,TiO_(2)可以均匀分布在硅颗粒的外表面,与硅颗粒形成核壳结构。TiO_(2)在外层起到了保护及缓冲层的作用,能有效的隔绝电解液与硅材料的直接接触,降低电池内部热量的产生,显著改善硅材料的热稳定性,同时,TiO_(2)与硅材料的结合有助于提高复合材料的电导率,这二者的协同效应可提升电池循环稳定性。在0.1 A/g电流密度下,Si@TiO_(2)复合材料的首次放电比容量为2910.8 mAh/g。在0.5 A/g电流条件下循环300次,其放电比容量为1058.4 mAh/g;且在3 A/g大电流条件下循环500次,仍具有894.6 mAh/g的可逆比容量。这表明TiO_(2)的包覆对提高硅负极的电化学性能的作用是非常明显的。
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关键词
锂离子电池
Si@TiO_(2)复合材料
负极材料
热稳定性
电化学性能
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Keywords
lithium ion battery
Si@TiO_(2)composite material
anode material
thermal stability
electrochemical performance
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分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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