صحبت از منفی سی مرا به یاد گوریل پس از تغییر در تئاتر به شدت اخیر فیلم های هالیوودی "هیولا خشونت آمیز" در جورج، آن خرس یک نیروی قابل توجه است، اما بسیار خشونت آمیز، تا زمانی که فرد می تواند مدیریت به نظر می رسد . منفی سی مانند جورج بعد از جهش، دارای قدرت فوق العاده، ظرفیت نظری مواد Si تا 4200mAh / گرم (Li4.4Si)، مواد گرافیت ده بار یا بیشتر، و حتی بهتر از فلز لی ظرفیت خاص نظری (3800mAh است / گرم) است و حتی بالاتر، و مواد لیتیوم کبیسه را سی و گرافیت در مجاورت، آن را به نام مواد الکترود منفی کامل است، اما چنین یک شخصیت منفی سی اما جانور خشن، الکترود سی منفی در حجم کامل از لیتیوم، گسترش 300٪ یا بلند تر، نه تنها باعث می شود که پودر مواد فعال خود ذرات، بلکه آسیب ساختار الکترود منفی، باعث از دست دادن مواد فعال، و در نتیجه یک باتری لیتیوم یون با استفاده از ظرفیت الکترود منفی از سیلیکون کاهش سریع پایین. ما نیاز به پوشیدن چنین فیلم وایس است که نقش، ما کمک خواهد کرد که اهلی مانند یک جانور!
گسترش حجم محلول آند سیلیکون مشکل بزرگ، به طور عمده در حدود چند معنی: 1) با یک ماده گرافیت مخلوط شد، استفاده از حجم کمتر از ماده سیلیکون برای جذب افزایش حجم گرافیت ارتقا؛ 2) چسب رمان، با استفاده از جدید چسب، به منظور کاهش انبساط حجم سی تخریب الکترود منفی از ساختار، کاهش از دست دادن ماده فعال؛ 3) عامل رسانا جدید برای منفی الکترود سیلیکونی ذکر ویژگی های گسترش بزرگ، با استفاده از عوامل رسانا جدید مانند نانولوله های کربنی بیشتر تشکیل شبکه رسانا پایدار، انبساط حجمی از سی برای کاهش آسیب های ناشی از شبکه رسانا، بهبود یک الکترود منفی عملکرد چرخه سلولی سی.
اخیرا داوی لی و دانشگاه شانگهای دیگر چینی و دانشگاه کنتاکی که آلژینات سدیم SA، Nafion است و چسب PVDF اثر بر روی خواص مکانیکی و خواص الکتروشیمیایی سی منفی مورد مطالعه، مطالعه نشان داد که استفاده از آلژینات سدیم و SA اسید perfluorosulfonic به الکترود Si Si به منفی با استفاده از الکترود منفی نسبت به PVDF چسب، در طول چرخه برای حفظ بهتر از پایداری سازه الکترود، کاهش از دست دادن ماده فعال، به منظور افزایش عملکرد چرخه الکترود.
تجزیه و تحلیل مکانیکی مختلف دریافتند که برچسب فیلم SEI با استفاده از سه الکترود دارند همین ترکیب، به طوری که دلیل اصلی DaweiLi خواص الکتروشیمیایی مختلف از سه نوع از عوامل باعث چسب الکترود با استفاده از سه چسب ویژگی های به چسب سه (آلژینات سدیم SA، Nafion است و PVDF) اثر بر روی خواص مکانیکی از الکترود، داوی لی انجام با استفاده از الکترودهای پوشش داده شده لیتیوم آزمایش تنها، از لایه مواد لیتیوم فعال افزایش حجم رخ می دهد، فویل مس کند گسترش نیست، در نتیجه باعث الکترود به خم شدن (به عنوان زیر نشان داده شده)، با توجه به درجه ای از خم شدن الکترود را می توان با اندازه گسترش حجم الکترود سنجیده، تصویر نشان می دهد که 30٪ لیتیوم سیلیکون عکس آند ما می توانیم از نظر حداکثر الکترود آلژینات سدیم خم SA ببینید، با استفاده از الکترود عبارت است از حداکثر حجم گسترش آلژینات سدیم، که بهتر درک، سه نوع از آلژینات چسب ترین سخت است، از PVDF بنابراین جلد دوم، آرام ترین اسید perfluorosulfonic، الکترود آلژینات سدیم به گسترش حجم بیشتری منجر می شود. با این حال، "سخت" لیتیوم چسب PVDF باعث توسعه دوم، اما کوچکترین، بیشتر "نرم" کامل فلورا دوره چسب اسید گسترش اما بالاتر از چسب PVDF، آیا فهم متعارف ما برآورده نمی کنند، بنابراین ممکن است عوامل دیگری که گسترش حجم الکترود تاثیر بگذارد.
شکل زیر نشان می دهد که تغییر انحنا در سه الکترود چسب و منحنی شارژ و دشارژ از الکترودهای ولتاژ در سه دوره اول از منحنی (افزایش حجم یک انحنای بزرگ بزرگتر به معنی)، با توجه به سیستم گردش خون با استفاده از 6H لیتیوم، پس از آن خاموش 2V لیتیوم الکترود به سیستم، به طوری که تمام الکترود دارای ظرفیت همان، و در نتیجه انحنای الکترود با استفاده از سه چسب مقایسه تغییر دهید، b از نظر ما می توانیم در آلژینات سدیم نصب SA توجه داشته باشید حجم الکترود انحنای لیتیوم در طول حداکثر گسترش، استفاده از اسید perfluorosulfonic به دنبال گسترش حجم الکترود، گسترش حجم الکترود با استفاده از PVDF حداقل چسب در حالی که روند لیتیوم از تغییری که ما دوم و سوم پیدا شده است به طور کامل تعبیه نمی پرولاپس لی مسئول این روند، اما وجود خواهد داشت بخشی از باقی مانده، در نتیجه الکترود سوم است که در واقع به گسترش حجم لیتیوم لیتیوم نصب شده بالاتر از دوم است، اما با استفاده از یک چسب PVDF زمانی که الکترود سوم الکترود لیتیوم اما به کمتر از توسعه دوم، داوی لی این نشان می دهد که چسب الکترود کراک PVDF رخ داده است، بخش الکترود از استرس است که از طریق این ترک منتشر شده است.
شکل زیر نشان الکترود با توجه به تغییر در حجم درج ذرات سی ناشی از لیتیوم تغییر فرآیند (قسمت پایین ب) تغییر (قسمت پایین) و تخلخل الکترود، ما می توانیم از این رقم در یک جهت ضخامت، لیتیوم را ببینید در طول تغییر حجم نسبی حداکثر الکترود با استفاده از PVDF به عنوان چسب، و تغییر حجم نسبی چسب الکترود آلژینات سدیم SA حداقل، نشان می دهد که بیشترین شدت از آلژینات SA می تواند تا حد معینی محدود حجم گسترش ذرات سی، حفظ ثبات ساختار الکترود، در نتیجه بهبود ویژگی های چرخه الکترود سی منفی است. است ب نشان الکترود سی منفی در حالی درج لیتیوم و حذف لی در طول تغییر حجم بزرگ است، اما نرخ تخلخل الکترود است که به سختی را تغییر دهید.
یک الکترود کمتر با استفاده از سه چسب است مدول الاستیک در حالت لیتیوم مختلف، توجه داشته باشید از نظر لیتیم را افزایش می دهد نصب، الکترود سی منفی حاوی یک مدول الاستیک به تدریج کاهش می یابد با این حال جالب توجه است روند مدول الاستیک delithiated الکترود سی منفی شد و پس از delithiation مدول الاستیک از الکترودهای را به سطح اصلی بازسازی نیست، اما می شود حتی کوچکتر، داوی لی دار در نظر گرفته تا حد زیادی به دلیل لیتیوم الکترود در حجم پس از گسترش است بر روی سطح الکترود تولید بسیاری از ترک باز، مدول الاستیک الکترود نتیجه کاهش می یابد. این را می توان از تصاویر SEM زیر تایید، سطح الکترود سی منفی ترک های بزرگ در لیتیوم ظاهر شد، آن این است استرس بخش کرک می تواند منتشر شود، به طوری که مدول الاستیک الکترود کاهش می یابد.
از نتایج تجربی فوق ما می توانیم یک پدیده عجیب و غریب، مدول الاستیسیته از چسب تنها از نقطه نظر خود را از این دیدگاه، "سخت"، اسید perfluorosulfonic آلژینات ترین SA ترین "نرم"، بین دو نفر از PVDF پیدا در میان کسانی که، اما ما متوجه شدیم که مدول الاستیک از چسب با استفاده از سه نوع الکترود از این دیدگاه، بلکه با استفاده از حداقل مدول الاستیک چسب PVDF الکترود، الکترود است که از PVDF نرمترین چسب ساخته شده و مدول الاستیک از نرم ترین الکترود شامل چسب اسید perfluorosulfonic در واقع بالاتر از الکترود با استفاده از چسب PVDF، است که کمی عجیب و غریب. برای توضیح این پدیده، داوی لی میکروسکوپ الکترونی روبشی از سه الکترود به مشاهده، یک چسب ساخته شده از PVDF پیدا شده ترین الکترود مسطح، تقریبا بدون ترک قبل از حلقه، و سطح الکترود با استفاده از SA چسب اسید perfluorosulfonic وجود داشته باشد بسیاری از ترک، اما پس از سه چرخه پس از آن، داوی لی پیدا شده است که الکترودهای ساخته شده از PVDF چسب ظهور تعداد زیادی از ترک جدید، بلکه استفاده از SA و Nafion به الکترود چسب بسیار نرم افزار جدید نیست، منطقه آماری داوی لی به مدت سه نرم افزار الکترود را به خود اختصاص نسبت مساحت کل الکترود (همانطور که در شکل. ) یافت که با استفاده از یک الکترود چسب PVDF در نرم افزار پس از منطقه اشغال شده توسط سه چرخه افزایش بیش از 5 بار، در حالی که استفاده از الکترود SA و چسب تغییرات اسید perfluorosulfonic بسیار کوچکتر خواهد شد، آن را این اضافی است ترک، کاهش مدول الاستیسیته الکترود PVDF چسب.
مطالعات داوی لی نشان می دهد که خواص مکانیکی چسب انتخاب الکترود سی منفی داشتن یک تاثیر قابل توجهی، SA چسب اسید perfluorosulfonic و در مورد که در آن الکترود سی منفی گسترش حجم عظیمی، بهتر قادر به حفظ یک الکترود منفی سی رو به رو است تمامیت ساختاری، کاهش ترک خوردگی الکترود، در نتیجه کاهش از دست دادن ماده فعال، به منظور افزایش عملکرد چرخه باتری، الکترود مخالف است استفاده از چسب PVDF تولید تعداد زیادی ترک در سطح چرخه الکترود، در نتیجه از بین بردن ساختار الکترود صداقت، و در نتیجه از دست دادن مواد فعال، تخریب شبکه رسانا، و در نتیجه عملکرد چرخه ضعیف باتری.
