Formación de nanocristales de SnO2 recubiertos de polidopamina templados por polímero: ánodos para baterías de iones de litio cicloables

Resumen Estructuras nanométricas bien controladas y una alta fracción de la interfaz Sn/Li2O son críticas para mejorar la eficiencia coulómbica y el rendimiento cíclico de los electrodos a base de SnO2 para baterías de iones de litio (LIBs). Los nanocristales de SnO2 recubiertos de polidopamina (PDA), compuestos por cientos de nanopartículas de SnO2 recubiertas de PDA con forma de "maíz" (diámetro aprox. 5 nm) decoradas a lo largo de un "mazorca", abordaron el problema de la irreversibilidad de los electrodos a base de SnO2. Los SnO2 recubiertos de PDA se fabricaron aprovechando un hidroxi-propilo celulosa con una estructura de cepillo de botella diseñada racionalmente como plantilla y se recubrieron con PDA para construir una capa de interfase de electrolito sólido pasivante (SEI). En conjunto, la estructura nanométrica en forma de maíz y el recubrimiento protector de PDA contribuyeron a un electrodo de SnO2 recubierto de PDA con excelente capacidad de tasa, superior estabilidad a largo plazo durante más de 300 ciclos y alta reversibilidad de Sn→SnO2.