A Review of Metal Silicides for Lithium-Ion Battery Anode Application

来源 :金属学报(英文版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:wblovell
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
Lithium batteries (LIBs) with low capacity graphite anode (~ 372 mAh g-1) cannot meet the ever-growing demand for new energy electric vehicles and renewable energy storage.It is essential to replace graphite anode with higher capacity anode materials for high-energy density LIBs.Silicon (Si) is well known to be a possible alternative for graphite anode due to its highest capacity (~4200 mAh g-1).Unfortunately,large volume change during lithiation and delithiation has prevented the Si anode from being commercialized.Metal silicides are a promising type of anode materials which can improve cycling stability via the accommodation of volume change by dispersing Si in the metal inactive/active matrix,while maintain greater capacity than graphite.Here,we present a classification of Si alloying with metals in periodic table of elements,review the available literature on metal silicide anodes to outline the progress in improving and understanding the electrochemical performance of various metal silicides,analyze the challenges that remain in using metal silicides,and offer perspectives regarding their future research and development as anode materials for commercial LIBs application.
其他文献
为探讨水—岩化学腐蚀损伤作用下红砂岩的蠕变力学行为,设计开展了不同浓度和pH值Na2SO4溶液化学腐蚀作用下的单轴压缩和分级加载蠕变试验.结果表明:红砂岩的水—岩化学腐蚀
地下矿山采用空场法或崩落法开采时,不可避免会形成大量的采空区,对井下作业人员、地表环境及工业设施构成严重威胁。因此,合理的采空区治理方法对于矿山安全生产及高效开采尤为重要。以锡林浩特萤石矿浅孔留矿法开采现状为工程背景,采用现场调研、数值模拟与AHP-FUZZY相结合的方法,研究了空区存在对竖井稳固性的影响,在此基础上优选了采空区治理方法。研究结果表明,保安矿柱内的矿体被部分开采破坏,其破坏角变化范围为15°~17°;并且副井附近的最大主应力与剪应力分别为3.0 MPa与1.5 MPa,最大位移值为9.0
南四湖地区煤炭资源丰富,湖区有上百年的采煤历史,煤炭开采为地方社会经济发展发挥支撑作用的同时,也对区域内的生态环境带来了重大影响。为研究煤炭开采对南四湖地区生态环境的影响,采用Landsat系列遥感数据,对南四湖上级湖区域1988—2019年间的生态环境进行了遥感动态监测。利用支持向量机(Support Vector Machine,SVM)分类器提取了南四湖上级湖1988—2019年间每年的水域
金沙江"11·03"白格堰塞湖坝体随着水位不断上涨极易发生溃坝,严重威胁着下游公共基础设施和人民生命财产的安全。利用三维激光扫描技术能非接触式地快速精确获取地质灾害危险区域的三维坐标数据,为地质灾害应急处置工作提供基础保障性资料。通过将三维激光扫描技术应用到白格堰塞湖的应急抢险工作中,利用快速获取的高精度点云数据制作地形图,建立坝体及周缘区域精细DEM,概算滑坡方量,结合堰塞湖坝体地形特征辅助进行
针对镜铁山矿业有限公司黑沟矿区现行爆破参数设计方法缺乏理论依据导致爆破质量不稳定的问题,分析了国内外矿岩可爆性分级方法,优选爆破作用指数法对黑沟矿区典型矿岩开展可爆性分级。在黑沟矿区典型矿岩赋存区域,基于室内岩石力学实验、现场波速实验和单孔爆破漏斗现场实验,获得岩石强度、室内及现场波速和矿岩的波阻抗数据;利用多旋翼摄影测量分析,获得爆破后矿岩的大块率、小块率、平均合格率等分级指标,提出一种基于现有爆破作用指数法评价可爆性的修正方法,完成了黑沟矿区典型矿岩可爆性分级。分级结果表明灰绿色千枚岩、镜铁矿、白云岩
尝试将絮凝剂应用到金矿尾砂真空过滤脱水中,以解决过滤脱水过程能耗高的缺点。开展了絮凝剂筛选试验和尾砂真空过滤脱水实验,探讨了絮凝剂单耗和真空压力对尾砂真空过滤脱水过程的影响。实验结果表明:分子量为2 200万的阴离子型PAM(A-2 200)对该尾砂效果最佳;压力为50 kPa时,随絮凝剂单耗增加,初始沉降速度加快,滤饼浓度先缓慢降低、35 g/t后快速降低,滤饼分层程度先快速减小、35 g/t后趋缓;在絮凝剂单耗为35g/t时,随压力的增加,沉降速度加快,滤饼浓度先快速增加后逐渐趋缓,滤饼分层越来越严重
露天采场矿体区域精准圈定对矿山采矿、配矿、生产规划等工作至关重要。传统的矿岩识别方法存在工作量大、效率低、周期长等缺陷,已成为实现经济、合理、高效开采的瓶颈问题。随着现代信息技术、人工智能、大数据等技术的不断涌现和快速发展,矿岩智能感知技术已成为现代智能矿山建设亟需突破的技术。以鞍钢集团下属哑巴岭露天采场为研究区,航拍采集区内的无人机高光谱影像,应用混合像元分解技术,对露天采场中的矿岩识别与自动提取方法进行了研究。结果表明:基于无人机高光谱技术的露天铁矿圈定技术可对铁矿体进行有效圈定,与现有的室内化验圈定
为了能够充分、全面地开发利用高磷鲕状赤铁矿,在小型试验、扩大试验的基础上对国外某高磷鲕状赤铁矿进行了回转窑直接还原焙烧—磨矿—磁选的工业试验.工业试验的基本流程为
针对传统算法在概率积分法参数反演时无法获取全局最优解或收敛速率慢,以及基于生物遗传进化的智能寻优算法反演参数存在最优解非唯一的情况,为了更有效地进行概率积分法参数反演,引入新型群智能寻优方法,采用一种动态改变步长和视野的SAAFC算法预计概率积分法参数并与实际下沉值和水平移动值组合成目标函数,从而使参数反演问题转化为目标优化问题,建立了概率积分法参数反演的SAAFC模型。以朱集东矿1242(1)工作面为工程实例,根据该矿其它工作面岩移观测站实测数据解算的预计参数值给定反演参数初值范围,生成初始鱼群并模拟人
概况了难选氧化铜矿的相关研究,研究重点在于硫化浮选技术,综述了硫化预处理、高压电脉冲破碎预处理、焙烧预处理和超声波预处理等不同预处理方式对氧化铜矿硫化浮选的影响。对不同预处理方式对氧化铜矿硫化浮选促进作用机理进行了总结,认为部分难选氧化铜矿强化硫化浮选的预处理方式在现阶段虽使得浮选指标有一定程度的上升,但如何选择适宜的预处理方式进而强化硫化浮选效果是今后难选氧化铜矿硫化浮选的主要研究方向之一。