Micro-sized porous silicon@PEDOT with high rate capacity and stability for Li-ion battery anode
Micro-sized porous silicon@PEDOT with high rate capacity and stability for Li-ion battery anode
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具有高倍率容量和稳定性的微米级多孔硅@PEDOT，用于锂离子电池负极
DOI：
10.1016/j.matlet.2021.129712
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发表时间：
2021-06
影响因子：
3
通讯作者：
Kai Han
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Shuangfu Li;Jinhua Huang;Jue Wang （通讯作者）;Kai Han
针对锂离子电池（LIB）中硅负极严重的体积膨胀和导电性差的问题，提出了一种通过简便的湿化学工艺在微硅表面涂覆导电聚合物的策略。由此，合成了涂覆聚(3,4-乙撑二氧噻吩)(PEDOT)的多孔微硅阳极。该材料在 2000 mA g−1 的高电流倍率下显示出高达 1168 mAh g−1 的容量，适用于锂离子电池负极。多孔结构和PEDOT保护层的协同作用不仅可以缓解体积膨胀，还可以增强Si的电导率。这项研究提供了一种有吸引力的策略来处理硅的体积膨胀和低电导率，这对于高能量密度锂离子电池的开发非常有意义。
To address the serious volume expansion and poor conductivity of silicon anode in lithium ion batteries (LIBs), a strategy through coating conductive polymer on the surface of micro-Si via a facile wet chemical process is proposed. In this way, a porous micro-Si anode coated with poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) was synthesized. This material shows a capacity as high as 1168 mAh g−1at high current rate of 2000 mA g−1for anode of LIBs. The synergistic effect of porous structure and PEDOT protective layer could not only relieve the volume expansion, but also enhance the conductivity of Si. This study provides an attractive strategy to deal with volume expansion and low conductivity of Si, which could be very meaningful for the development of high energy density LIBs.
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