Matériau d'anode au silicium révolutionnaire : une structure de pores tamisants permet des batteries lithium-ion haute performance

Des chercheurs ont développé un nouveau matériau d'anode composite silicium-carbone (SSC) à l'aide d'un procédé de dépôt chimique en phase vapeur en deux étapes. Le matériau SSC présente une structure unique de pores tamisants avec des ouvertures de pores subnanométriques qui filtrent efficacement l'électrolyte, supprimant la formation de SEI riche en composés organiques et favorisant la formation de SEI riche en composés inorganiques. Cette SEI riche en composés inorganiques non seulement stabilise l'interface, mais fournit également des voies de transport rapides pour les ions Li+. Simultanément, l'effet combiné de la structure de pores tamisants et de la SEI riche en composés inorganiques confine mécaniquement l'expansion volumique du Si, inhibant la formation de c-Li15Si4 et améliorant la stabilité du cycle. Les résultats expérimentaux montrent que l'anode SSC présente une capacité réversible élevée, une excellente durée de vie en cycle et des performances en taux élevées, démontrant un fort potentiel pour les batteries lithium-ion haute densité énergétique.