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Catalysis-Derived Robust Solid Electrolyte Interphase for Stable SiO Anode
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DOI：10.1002/smll.73806.png)
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摘要
En 中文
一氧化硅（SiO）是锂离子电池下一代高容量负极，但其商业化受到剧烈体积膨胀、不稳定的固态电解质界面（SEI）和缓慢的反应动力学等问题的严重制约。在此，我们报道了一种通过构建Ni纳米粒子修饰的SiO（SiO@NC-Ni）的催化界面工程策略以突破这些瓶颈。嵌入的金属Ni纳米粒子作为电催化中心，选择性地促进含氟电解质组分的吸附和还原分解，从而在初始循环中原位构建致密、机械稳定且富含LiF的SEI层。这种通过催化调控的SEI层有效抑制了持续的电解质降解，容纳了大幅体积波动并保持了电极完整性。同时，Ni纳米粒子与N掺杂碳涂层层构建的连续导电网络显著提升了电子导电性和Li+传输动力学。得益于这些协同效应，SiO@NC-Ni负极实现了82.4%的高初始库仑效率，在0.1 A g−1电流密度下循环100次后仍保持833.07 mAh g−1的可逆容量，甚至在5.0 A g−1下仍具有421.21 mAh g−1的优异倍率性能。该工作突出了界面电催化在调控SEI化学中的关键作用，并为开发高性能SiO基负极提供了通用范式，以实现高性能锂离子电池。
Keyword:
lithium-ion batteries
Ni nanoparticles
reaction kinetics
SEI layers
SiO anode
期刊
IF:
12.1
论文数:
3.0W
被引数:
16.4W
机构
引用论文
Evolving affinity between Coulombic reversibility and hysteretic phase transformations in nano-structured silicon-based lithium-ion batteries纳米结构硅基锂离子电池中库仑可逆性和滞后相变之间的亲和力不断发展.png)
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