鋰離子電池用硅碳復合材料的制備實驗方法

　　我們用溶液等離子體處理(SPP)來檢測硅-cb復合材料的組成。結果表明，SPP法是一種制備具有中微層狀孔結構和高孔體積炭黑的優良方法。0-22)

　　在這些研究中，只使用了有機溶劑如苯來形成CB。然而，在本研究中，我們通過在等離子體放電前在有機溶劑中松弛硅納米顆粒來檢測復合材料的組成。

　　實驗是在常溫常壓下進行的。一對機械鉛筆芯被用作等離子體出現的電極，因為大多數金屬絲是被等離子體濺射或蒸騰的，因此可以推測出復合材料中含有雜質。

　　每個電極上都覆蓋著陶瓷管，陶瓷管入硅樹脂塞中。將一對電極封裝在陶瓷管中，裝入硅塞，然后將硅塞放入直徑為50mm、高度為100mm的燒杯中(圖1)。電極之間的距離保持在1mm。碳前驅體為純二甲苯(試劑級，sigma-aldrich)，硅納米粉(均勻粒徑=100nm,AlfaAesar)與二甲苯混合。雙極脈沖電源用于出現放電。電源頻率和脈寬分別調整到25khz和0.5s。放電后，放電溶液通過玻璃纖維紙過濾，得到溶液中存在的任何固體化合物。然后過濾，在80c時它是單調的，留下粉狀物質。

　　二甲苯蒸騰。為了獲得正向導電性，所得到的粉末在700℃的電爐中N2氣氛中處理1h。為了對硅-CB復合材料進行電化學評價，以硅-CB復合材料(質量分數為80wt%)作為活性材料CB的漿料，制備了陽極。

　　(10組件%;超P)作為導電劑，聚(丙烯酸)(PAA;10%)在蒸餾水中作粘合劑。

　　CR2032硬幣型電池組裝在一個充氬的手套箱內，以2400Celgard為隔板，以鋰箔為對電極和參比電極，以1MLiPF6為聚碳酸酯乙烯基=碳酸二乙酯(EC=DEC)(1:1體積)。含10%組分的碳酸氟乙烯(FEC)被用作電解液。在1℃電流密度下(Li=Li+)，所有細胞在0.05~3v之間進行檢測。

　　[372mah=g;使用生物BCS805電池檢測系統，在室溫下進行充電(鋰提取)和放電(鋰推力)。