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J-GLOBAL ID：201702287715688349   整理番号：17A0388512

自己修復SEIは99.9%を超えるCoulomb効率を持つシリコン多数アノードの完全なセル循環を可能にする【Powered by NICT】

Self-healing SEI enables full-cell cycling of a silicon-majority anode with a coulombic efficiency exceeding 99.9%

著者 (16件)： Jin Yang (State Key Lab of Electrical Insulation and Power Equipment, School of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, P. R. China) ,  Li Sa ,  Kushima Akihiro ,  Zheng Xiaoquan ,  Sun Yongming ,  Xie Jin ,  Sun Jie ,  Xue Weijiang ,  Zhou Guangmin ,  Wu Jiang ,  Shi Feifei ,  Zhang Rufan ,  Zhu Zhi ,  So Kangpyo ,  Cui Yi ,  Li Ju
資料名： Energy & Environmental Science  (Energy & Environmental Science)
巻： 10  号： 2  ページ： 580-592  発行年： 2017年 
JST資料番号： W2306A  ISSN： 1754-5692  CODEN： EESNBY  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： 活発な開発にもかかわらず,>50wt%Si(Si大部分アノード,SiMA)とLi電池陽極の電池サイクルは稀である。主な課題は,固体電解質界面(SEI),自然に形成された場合(nSEI),脆弱であり,リチオ化/脱リチオ化中のSiの大きな体積変化に耐えることができないことにある。機械的特性の特定のセットを持った人工SEI(aSEI)は以下に設計されており15nmより薄いTiO_2殻内のSi,かもしれないまたは開始で完全に密閉ないかもしれないを含んでいた。その場TEM実験はTiO_2シェルは非晶質炭素シェルよりも5倍も大きい強度を示すことが分かった。Siのボイドパッド区画化は巨大な体積変化と電解質移入を生存,自己修復aSEI+nSEIである。半電池容量は1500サイクル後に990mAhg g~( 1)を超えていた。体積容量を改善するために,著者らは,そのタップ密度(0.4 g cm~ 3)からSiMA3倍に圧縮1.4g cm~ 3へ,そして次に3mAhg cm~ 2LiCoO_2カソードに対して全電池電池試験を実行した。TiO_2囲い必然的に破れたにもかかわらず,市販のグラファイトアノードの2×体積容量(1100 mA h cm~ 3)と2×重量容量(762mAhg g~( 1))は,安定な電池電池のサイクルで達成され,百サイクルで1.6mAhg cm~ 2の安定化された面積容量であった。,クーロン効率(CI)により特性化され,初期リチウム損失を注意深く対数スケールで高めたおよび実際の電池容量損失と比較した。強い,非接着aSEI,部分的に亀裂のある場合でも,SiMAの全電池サイクルを可能にする,適応自己修復機構を促進し,99.9%を超える安定化クーロン効率をもたらすことを示した。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： 電池 ,  電解質 ,  固体電解質 ,  機械的性質 ,  *ケイ素 ,  電池容量 ,  界面 ,  リチウム ,  キャラクタリゼーション ,  リチオ化
準シソーラス用語： アモルファスカーボン ,  その場TEM ,  体積変化 ,  *Coulomb効率 ,  *自己修復 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 二次電池  (YB04030K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 自己修復 ,  SEI ,  Coulomb効率 ,  シリコン ,  アノード ,  セル ,  循環