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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 文献讨论，硅负极加入石墨的作用
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蒜头_battery

金虫 (小有名气)

[交流] 文献讨论，硅负极加入石墨的作用

不知有人看过这篇文献没有，Scalable Synthesis of Defect Abundant Si Nanorods for High-Performance Li-Ion Battery Anodes，http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.5b02565
有个疑问，在这篇文章中，作者制备极片是采用56%硅材料，14%石墨，15%碳黑，15%粘结剂混合，不知道这里石墨起到什么作用？
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巫师926

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1楼 2015-11-22 10:22:16
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cjlzxhdd

新虫 (小有名气)
★
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石墨本身具有一定容量，导电性好，可以提高复合材料的容量和导电性，当然在里面主要作用还是为充电时膨胀的硅，提供缓冲基体

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22楼2015-11-22 11:22:41
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aw125620aw

新虫 (著名写手)
★
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
(^_^

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10楼2015-11-22 10:49:42
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walkerzxh

铁杆木虫 (著名写手)
★
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
不懂

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16楼2015-11-22 11:09:08
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赵煦小窝

木虫 (著名写手)
★
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Si充放电时候体积效应很大。估计要缓冲作用吧。
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23楼2015-11-22 11:38:35
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蒜头_battery

金虫 (小有名气)
引用回帖:
22楼: Originally posted by cjlzxhdd at 2015-11-22 11:22:41
石墨本身具有一定容量，导电性好，可以提高复合材料的容量和导电性，当然在里面主要作用还是为充电时膨胀的硅，提供缓冲基体

但是文章中的材料已经进行了碳包覆
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24楼2015-11-22 15:09:32
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蒜头_battery

金虫 (小有名气)
引用回帖:
23楼: Originally posted by 赵煦小窝 at 2015-11-22 11:38:35
Si充放电时候体积效应很大。估计要缓冲作用吧。

但是文章中的材料已经进行了碳包覆
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25楼2015-11-22 15:09:39
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cjlzxhdd

新虫 (小有名气)
★
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即使包碳，也会在后期的膨胀中粉化的，所以再多来点石墨提高导电，提供缓冲也挺好的啊

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26楼2015-11-23 00:06:42
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巫师926

铁杆木虫 (正式写手)
★
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算不算最基本的硅碳复合材料，直接混的，你看看作者计算库仑效率的时候给出的这种材料的理论容量是多少

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28楼2015-11-23 06:53:26
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蒜头_battery

金虫 (小有名气)
引用回帖:
28楼: Originally posted by 巫师926 at 2015-11-23 06:53:26
算不算最基本的硅碳复合材料，直接混的，你看看作者计算库仑效率的时候给出的这种材料的理论容量是多少

作者视硅的理论容量为3579 mAh/g，计算容量时质量以电极上硅、石墨所占质量计算
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32楼2015-11-23 22:59:11
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巫师926

铁杆木虫 (正式写手)
★
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引用回帖:
32楼: Originally posted by 蒜头_battery at 2015-11-23 22:59:11
作者视硅的理论容量为3579 mAh/g，计算容量时质量以电极上硅、石墨所占质量计算...

这就对了，硅碳复合材料

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33楼2015-11-23 23:07:46
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锂电小虫子

铜虫 (正式写手)
★
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不加石墨，你想加什么，说几个选项出来，对比下，就知道石墨的优势了。

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34楼2015-11-23 23:15:29
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蒜头_battery

金虫 (小有名气)
引用回帖:
34楼: Originally posted by 锂电小虫子 at 2015-11-23 23:15:29
不加石墨，你想加什么，说几个选项出来，对比下，就知道石墨的优势了。

其他文献几乎都只是做的材料（比如碳包覆硅颗粒）和乙炔黑、粘结剂混合做电极，这篇除了这些，还在加了石墨。
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35楼2015-11-24 15:29:15
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蒜头_battery

金虫 (小有名气)
引用回帖:
33楼: Originally posted by 巫师926 at 2015-11-23 23:07:46
这就对了，硅碳复合材料
...

可能我没表述清楚我的疑问，其他文献几乎都是做的材料（如碳包覆球颗粒）和乙炔黑、粘结剂混合做电极，这篇除了这些，还加了石墨。
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36楼2015-11-24 15:31:34
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幻舞飞龙

铁虫 (初入文坛)
★
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楼主不知道做出来了没有呢？

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37楼2015-11-24 23:05:14
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幻舞飞龙

铁虫 (初入文坛)
楼主粘接剂加的是什么呢

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38楼2015-11-24 23:05:50
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郝雪灯

木虫 (小有名气)
★
小木虫: 金币+0.5, 给个红包，谢谢回帖
个人观点:可以看成硅碳复合材料用于电极，硅的理论容量非常大，但是体积效应和导电性方面存在问题，所以纯硅不适合做电极，形成复合材料缓解其导电和体积问题，同时也可能得到大容量的材料。这应该就是作者这么做的原因。仅供参考

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39楼2015-11-24 23:33:12
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古雨月林

木虫 (著名写手)
★
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引用回帖:
36楼: Originally posted by 蒜头_battery at 2015-11-24 15:31:34
可能我没表述清楚我的疑问，其他文献几乎都是做的材料（如碳包覆球颗粒）和乙炔黑、粘结剂混合做电极，这篇除了这些，还加了石墨。...

其他文献的如果硅占大部分，极片首次效率和循环都不理想，加了石墨一方面能提高首次效率和循环，另一方面也能对其有些缓冲并能提供部分容量，这两方面都是互相的
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40楼2017-01-06 16:38:02
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dmbb2楼
2015-11-22 10:28   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
假大空3楼
2015-11-22 10:30   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
冬天不寂寞4楼
2015-11-22 10:31   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
核桃芝麻5楼
2015-11-22 10:36   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
shenrenren6楼
2015-11-22 10:36   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
yinhangka7楼
2015-11-22 10:40   回复  
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hangyezi8楼
2015-11-22 10:45   回复  
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见过核桃9楼
2015-11-22 10:47   回复  
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liucheng88311楼
2015-11-22 10:54   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
jiantu12楼
2015-11-22 10:54   回复  
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cdkzkfwrsr13楼
2015-11-22 10:58   回复  
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yuanling80814楼
2015-11-22 11:02   回复  
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hbl21515楼
2015-11-22 11:05   回复  
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mechtest17楼
2015-11-22 11:09   回复  
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Jason-198918楼
2015-11-22 11:11   回复  
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psylhh19楼
2015-11-22 11:13   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
随堂测验青青20楼
2015-11-22 11:14   回复  
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cryohuang21楼
2015-11-22 11:17   回复  
蒜头_battery(金币+1): 谢谢参与
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ttzzhh198727楼
2015-11-23 05:56   回复  
a8859271829楼
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zfp100130楼
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