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J-GLOBAL ID：201702251079503610   整理番号：17A0938525

リチウムイオン電池用の高性能アノードとしてのザクロ構造化されたミクロスフェアを形成するメソ多孔質炭素へのカプセル化シリコンナノ粒子【Powered by NICT】

Encapsulating silicon nanoparticles into mesoporous carbon forming pomegranate-structured microspheres as a high-performance anode for lithium ion batteries

著者 (10件)： Shen Tong (State Key Laboratory of Silicon Materials, Key Laboratory of Advanced Materials and Applications for Batteries of Zhejiang Province, School of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China. [e-mail] [e-mail] [e-mail]) ,  Xia Xin-hui ,  Xie Dong ,  Yao Zhu-jun ,  Zhong Yu ,  Zhan Ji-ye ,  Wang Dong-huang ,  Wu Jian-bo ,  Wang Xiu-li ,  Tu Jiang-ping
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 5  号： 22  ページ： 11197-11203  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： はリチウムイオン電池のための高容量と良好な高レートサイクル性を有する先進的アノードを開発する研究ホットスポットである。本研究では,設計と一段階水熱法によりメソ多孔性炭素マトリックス中にカプセル化したSiナノ粒子によるけい素/炭素球状複合材料を作製する容易な方法を開発した。興味深いことに,ザクロ構造はシリコン/炭素(Si/C)複合材料球,50 100nmのSiナノ粒子を3 4nmの細孔を有するメソポーラス「ザクロ炭素室」に埋め込まれた「ザクロ種子」のようなものであるで実現した。このユニークな多孔質ザクロ構造は活性Siの良好な電気伝導率を確実にするばかりでなく,サイクル中に大きな体積変化を収容でき,Liイオンの迅速な拡散を容易にすることができる。LIB用アノードとして評価すると,設計したザクロ構造化Si/C複合体球は,100サイクル後,0.2Ag~( 1)の電流密度で581mAhg g~( 1)の優れたサイクル安定性を示し,1Ag~( 1)の高電流密度においてさえ421mAhg g~( 1)の顕著な高速容量を達成し,裸のシリコン電極のそれよりもはるかに優れていた。開発した容易な合成戦略は,電気化学的エネルギー貯蔵のための高性能アノードの大規模生産のための新しい方法を示した。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST【Powered by NICT】

シソーラス用語： ケイ素 ,  *ミクロスフェア ,  *多孔性 ,  *リチウムイオン電池 ,  *イオン ,  *ナノ粒子 ,  *炭素 ,  電気伝導率 ,  水熱合成 ,  *構造形成 ,  複合体 ,  複合材料 ,  電気化学 ,  電流密度 ,  細孔

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (9件)： リチウムイオン電池 ,  高性能 ,  アノード ,  ザクロ ,  ミクロスフェア ,  メソ多孔質 ,  炭素 ,  カプセル化 ,  シリコンナノ粒子