Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання
Investigation of electrochemical behaviour of the micro- and nanosilicon powders, coated with carbon by physical (mechanical milling) and chemical (pyrolysis) methods, as anodes for Li-ion batteries have been carried out. Unique role of carbon in forming a stable (noncrystalized) amorphous phase in...
Gespeichert in:
| Datum: | 2010 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2010
|
| Online Zugang: | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/8 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
Institution
Chemistry, Physics and Technology of Surface| _version_ | 1856543768879038464 |
|---|---|
| author | Kuksenko, S. P. Kovalenko, I. O. Tarasenko, Yu. А. Kartel, N. T. |
| author_facet | Kuksenko, S. P. Kovalenko, I. O. Tarasenko, Yu. А. Kartel, N. T. |
| author_sort | Kuksenko, S. P. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2022-06-29T10:25:07Z |
| description | Investigation of electrochemical behaviour of the micro- and nanosilicon powders, coated with carbon by physical (mechanical milling) and chemical (pyrolysis) methods, as anodes for Li-ion batteries have been carried out. Unique role of carbon in forming a stable (noncrystalized) amorphous phase in silicon outer region upon deep lithiation has been revealed. The amorphous phase facilitates to enhancing the capacity retention and decreasing the accumulated irreversible capacity of the silicon electrodes. Carbon-coated nanosilicon composite has the reversible capacity 2029 mAh/g, first cycle efficiency 81.3% and capacity retention 90.8% after 100 cycles in the mode: cc/cv (C/2, 5 mV, C/200), cc(C/2, 1.0 V). |
| first_indexed | 2025-07-22T19:29:54Z |
| format | Article |
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-8 |
| institution | Chemistry, Physics and Technology of Surface |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-17T12:06:38Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-82022-06-29T10:25:07Z Forming a Stable Amorphous Phase in the Carbon-Coated Silicon upon Deep Electrochemical Lithiation Формирование стабильной аморфной фазы в покрытом углеродом кремнии при глубоком электрохимическом литировании Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання Kuksenko, S. P. Kovalenko, I. O. Tarasenko, Yu. А. Kartel, N. T. Investigation of electrochemical behaviour of the micro- and nanosilicon powders, coated with carbon by physical (mechanical milling) and chemical (pyrolysis) methods, as anodes for Li-ion batteries have been carried out. Unique role of carbon in forming a stable (noncrystalized) amorphous phase in silicon outer region upon deep lithiation has been revealed. The amorphous phase facilitates to enhancing the capacity retention and decreasing the accumulated irreversible capacity of the silicon electrodes. Carbon-coated nanosilicon composite has the reversible capacity 2029 mAh/g, first cycle efficiency 81.3% and capacity retention 90.8% after 100 cycles in the mode: cc/cv (C/2, 5 mV, C/200), cc(C/2, 1.0 V). Изучено электрохимическое поведение микро- и нанопорошков кремния с нанесенным физическим (механический размол) и химическим (пиролиз) методами углеродным покрытием как активных материалов отрицательного электрода литий-ионных аккумуляторов. Установлена уникальная роль углерода в формировании стабильной (некристаллизующейся) аморфной фазы в наружном слое кремния при его глубоком литировании. Эта фаза способствует увеличению сохраняемости обратимой емкости кремниевых электродов и снижению их накопленной необратимой емкости. Покрытый углеродом нанокремний имеет обратимую удельную емкость 2029 мА·ч/г, эффективность первого цикла 81,3% и сохраняемость обратимой емкости 90,8% после 100 циклов в режиме пт/пн (С/2, 5 мВ, С/200), пт (С/2, 1,0 В). Вивчена електрохімічна поведінка мікро- і нанопорошків кремнію з нанесеним фізичним (механічний розмол) і хімічним (піроліз) методами вуглецевим покриттям як активних матеріалів негативного електроду літій-іонних акумуляторів. Встановлено унікальну роль вуглецю у формуванні стабільної (тобто такої, що не кристалізується) аморфної фази у зовнішньому шарі кремнію при його глибокому літіюванні. Ця фаза сприяє покращенню зберігання оборотної ємності кремнієвих електродів і зниженню їхньої накопиченої необоротної ємності. Вкритий вуглецем нанокремній має оборотну питому ємність 2029 мАгод/г, ефективність першого циклу 81,3 % і зберігання оборотної ємності 90,8 % після 100 циклів в режимі пс/пн (С/2, 5 мВ, С/200), пс (С/2, 1,0 В). Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2010-02-01 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/8 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 1 No. 1 (2010): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 57-71 Химия, физика и технология поверхности; Том 1 № 1 (2010): Химия, физика и технология поверхности; 57-71 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 1 № 1 (2010): Хімія, фізика та технологія поверхні; 57-71 2518-1238 2079-1704 ru https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/8/5 Copyright (c) 2010 S.P. Kuksenko, I.O. Kovalenko, Yu.А. Tarasenko, N.Т. Кartel |
| spellingShingle | Kuksenko, S. P. Kovalenko, I. O. Tarasenko, Yu. А. Kartel, N. T. Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| title | Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| title_alt | Forming a Stable Amorphous Phase in the Carbon-Coated Silicon upon Deep Electrochemical Lithiation Формирование стабильной аморфной фазы в покрытом углеродом кремнии при глубоком электрохимическом литировании |
| title_full | Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| title_fullStr | Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| title_full_unstemmed | Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| title_short | Формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| title_sort | формування стабільної аморфної фази у вкритому вуглецем кремнії в умовах глибокого електрохімічного літіювання |
| url | https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/8 |
| work_keys_str_mv | AT kuksenkosp formingastableamorphousphaseinthecarboncoatedsiliconupondeepelectrochemicallithiation AT kovalenkoio formingastableamorphousphaseinthecarboncoatedsiliconupondeepelectrochemicallithiation AT tarasenkoyua formingastableamorphousphaseinthecarboncoatedsiliconupondeepelectrochemicallithiation AT kartelnt formingastableamorphousphaseinthecarboncoatedsiliconupondeepelectrochemicallithiation AT kuksenkosp formirovaniestabilʹnojamorfnojfazyvpokrytomuglerodomkremniipriglubokomélektrohimičeskomlitirovanii AT kovalenkoio formirovaniestabilʹnojamorfnojfazyvpokrytomuglerodomkremniipriglubokomélektrohimičeskomlitirovanii AT tarasenkoyua formirovaniestabilʹnojamorfnojfazyvpokrytomuglerodomkremniipriglubokomélektrohimičeskomlitirovanii AT kartelnt formirovaniestabilʹnojamorfnojfazyvpokrytomuglerodomkremniipriglubokomélektrohimičeskomlitirovanii AT kuksenkosp formuvannâstabílʹnoíamorfnoífaziuvkritomuvuglecemkremníívumovahglibokogoelektrohímíčnogolítíûvannâ AT kovalenkoio formuvannâstabílʹnoíamorfnoífaziuvkritomuvuglecemkremníívumovahglibokogoelektrohímíčnogolítíûvannâ AT tarasenkoyua formuvannâstabílʹnoíamorfnoífaziuvkritomuvuglecemkremníívumovahglibokogoelektrohímíčnogolítíûvannâ AT kartelnt formuvannâstabílʹnoíamorfnoífaziuvkritomuvuglecemkremníívumovahglibokogoelektrohímíčnogolítíûvannâ |