Il-materjal tal-anodu tas-silikon-karbonju huwa tip ġdid ta 'materjal tal-anodu tal-batterija tal-litju li jgħaqqad materjali tas-silikon ma' materjali tal-karbonju ta 'strutturi differenti . Il-qalba tagħha tinsab fil-vantaġġi komplementari tas-silikon u l-karbonju, li ttejjeb b'mod sinifikanti l-prestazzjoni tal-batterija {{2} hawnhekk hawn introduzzjoni dettaljata u l-vantaġġi dettaljati ta' dan:
1. proprjetajiet u prinċipji materjali
Materjali tas-silikon ta 'kapaċità għolja
Il-kapaċità speċifika teoretika tas-silikon hija għolja daqs 4200 mAh / g, li hija aktar minn 10 darbiet dik ta 'elettrodi negattivi tal-grafita tradizzjonali (372 mAh / g), li ttejjeb b'mod sinifikanti d-densità tal-enerġija tal-batteriji . madankollu, waqt l-iċċarġjar u l-iskart Ħajja taċ-Ċiklu mqassar .
Materjali tal-karbonju stabbli
Materjali tal-karbonju (bħal grafita, graphene, nanotubi tal-karbonju) għandhom konduttività elettrika għolja, stabbiltà strutturali u flessibilità tajba, b'rata ta 'espansjoni tal-volum ta' inqas minn 10% . in-netwerk konduttiv tagħhom jista 'jtaffi d-difetti iżolanti tas-silikon, u fl-istess ħin, permezz ta' effetti ta 'buffering fiżiku, jinibixxi l-espansjoni tal-volum tas-siliku .
Disinn ta 'struttura kompost
Permezz ta 'partiċelli tas-silikon nanokristallizzanti (bħal 10-50 nm) u uniformement iferrxuhom fil-matriċi tal-karbonju, struttura tal-qalba tal-qalba jew qafas tal-karbonju poruż hija ffurmata {{2 {2. Dan mhux biss iżomm il-kapaċità għolja ta' silicon iżda juża wkoll l-istruttura stabbli ta 'materjali tal-karbonju {{3} għal eżempju:
Struttura tal-qoxra tal-isfar: Il-qalba tas-silikon hija mdawra minn qoxra tal-karbonju vojta, u tħalli spazju għall-espansjoni, tnaqqas ir-rata ta 'espansjoni tal-volum minn 300% għal 120% .
Metodu ta 'deposizzjoni tal-fażi tal-gass (CVD): li jiddepożita silikon amorfu fuq il-wiċċ tal-grafita, imbagħad kisi b'saff tal-karbonju biex jifforma materjal kompost uniformi u dens, li jtejjeb b'mod sinifikanti ċ-ċiklu tal-ħajja .