Die Xi'an Jiaotong Universität hat neue Fortschritte beim strukturellen Design von Lithium-Ionen-Batterieelektrodenmaterialien erzielt

Elektrodenmaterialien weisen beim Einbetten / Ausschalten von Lithium eine Volumenexpansion / -kontraktion auf, und der Volumeneffekt kann zu einem Versagen der Materialzerkleinerung führen. Daher ist das Elektrodenmaterial beim Laden und Entladen der Zyklusstruktur stabil, was einen entscheidenden Einfluss auf die Batteriekapazität, die Rate und die Lebensdauer hat.

Basierend auf Siliciumdioxid (SiO2) als Füllstoff können die mechanischen Eigenschaften von Verbundwerkstoffen für dieses Phänomen verbessert werden. Ein Institut für elektrische NiuChunMing-1000-Team-Wang-Gongkang-Lehrergruppen in Jiaotong hat das Design und die Herstellung einer Art von SiO2 erfolgreich verbessert / C Verbundwerkstoffe. Unter Verwendung eines elektrostatischen Spinnverfahrens zur Herstellung von Siliziumquellen (Ethylsilikat), Antimonquellen (Antimontrichlorid) und Kohlenstoffquellen (Polyvinylpyrrolidon) zur Faserstruktur bildeten wiederum durch den Wärmebehandlungsschritt poröse kohlefaserbeschichtete SiO2 und Sb die einzigartige Struktur von Nanopartikeln. Die Einführung von SiO2 verbessert die Stabilität der gesamten Struktur der Faser erheblich. Als poröses Anodenmaterial einer Lithiumionenbatterie zeigten die SiO2 / Sb / C-Faserelektrode in der Halbzelle und der Batterietest eine ausgezeichnete elektrochemische Leistung. Kohlefaser verbessert nicht nur die Leitfähigkeit des Elektrodenmaterials und seine poröse Struktur, die SiO 2 und Sb bei der Änderung des eingebetteten / Lithium-Off-Volumens wirksam erhält. Charakterisiert durch In-situ- und Ex-situ-Elektronenmikroskopie (SEM) und zeigt ferner die strukturelle Stabilität im Prozess des Materials im eingebetteten / Lithium-Off. Bringt einige Ideen zur Struktur des Elektrodenmaterials vor, um die Arbeit zu verbessern. Es nutzt den verbesserten Effekt der synchronen Implementierung der Lithiumelektrodenstruktur und der Speicherleistung des doppelten Aufstiegs mit synchroner Implementierung von SiO2 (Silica - Reinforcement Effect). Diese Methode ist allgemein gültig (MaterialsTodayEnergy2016, 1, 2, 24-32; Nanoscale2016, 8759-8759).

Die Ergebnisse der Studie mit dem Titel "Einkapselung von Siliciumdioxid / Antimon in poröse elektrogesponnene Kohlenstoffnanofasern mit robuster Strukturstabilität für hocheffiziente Lithiumspeicherung", die online im Bereich der internationalen maßgeblichen Nanometer-Zeitschriften ACSNano veröffentlicht wurde (Impact Factor 13.942) .Xi 'an Jiaotong Universitätskolleg als erste vollständige Einheit, die Zeitung Wang Gongkang für den Erstautor der Zeitung und den entsprechenden Autor. Partner wie xi 'ein Jiaotong University College für Telekommunikation Zhangqiao weniger Reiswelle, ein Professor an der Xiamen University Professor Bao und Andrey Rogach Professor, Stadtuniversität von Hongkong, etc.

Forschungsarbeiten für die nationale naturwissenschaftliche Stiftung Chinas, eine Jiaotong-Universität, einen "Plan zur Unterstützung von Jugendtalenten", eine Cyrus-Tang-Stiftung, junge Lehrer der Elektrohochschule zur Unterstützung von Planungs- und Stromversorgungsanlagen, ein Schlüssellabor für elektrische Isolierung, eine Jiaotong-Universität Unterstützung für Shared Analysis Test Center.

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