Key points are not available for this paper at this time.
الملخص تمتلك الأنودات القائمة على السيليكون (Si) إمكانيات كبيرة لبطاريات أيون الليثيوم (LIBs) من الجيل التالي بسبب سعتها النظرية الاستثنائية. ومع ذلك، فإن تطبيقها العملي تعوقه التوسع الكبير الملحوظ في الحجم والواجهات غير المستقرة بين الإلكترود والإلكتروليت أثناء الدورة، مما يؤدي إلى تدهور سريع في السعة. لمواجهة هذه التحديات، قمنا بتطوير طبقة كربونية مسامية مدعومة بالنتروجين/الكبريت (CBPOD) لتغليف السيليكون بشكل موحد، مما يوفر طلاءً واقيًا متعدد الوظائف. هذا التصميم المبتكر يعزل بشكل فعال واجهة الإلكترود/الإلكتروليت ويخفف من التوسع الحجمي للسيليكون. إطار العمل المدعوم بالنتروجين/الكبريت يعزز significantly من الموصلية الإلكترونية والأيونية. علاوة على ذلك، فإن عملية الكربنة تعزز من معامل المرونة لـ CBPOD وتعاد تشكيل واجهة Si-CBPOD، مما يسهل تكوين روابط كيميائية قوية. تساهم هذه الميزات مجتمعة في الأداء العالي لأنودات Si-CBPOD، والتي تظهر قدرة قابلة للعكس عالية تبلغ 1110.8 مللي أمبير ساعة/غرام بعد 1000 دورة عند 4 أمبير/غرام وكثافة طاقة تبلغ 574 وات ساعة/كغ مع احتفاظ بالسعة يتجاوز 75.6% بعد 300 دورة عند 0.2 C. تسلط هذه الدراسة الضوء على الإمكانات الكبيرة لطبقة الحماية CBPOD في تحسين أداء أنودات السيليكون، مما يوفر سبيلاً لتطوير مواد مركبة ذات كثافة طاقة حجمية متفوقة وثبات دوري مطول، مما يعزز من بطاريات أيون الليثيوم عالية الأداء.
درس يو وآخرون (Mon,) هذا السؤال.