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Accès ouvert déclaré 2023 article

Spinodal Decomposition Method for Structuring Germanium–Carbon Li-Ion Battery Anodes

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Rattachement africain : kr, gb. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide To increase the energy density of lithium-ion batteries (LIBs), high-capacity anodes which alloy with Li ions at a low voltage against Li/Li + have been actively pursued. So far, Si has been studied the most extensively because of its high specific capacity and cost efficiency; however, Ge is an interesting alternative. While the theoretical specific capacity of Ge (1600 mAh g –1 ) is only half that of Si, its density is more than twice as high (Ge, 5.3 g cm –3; Si, 2.33 g cm –3 ), and therefore the charge stored per volume is better than that of Si. In addition, Ge has a 400 times higher ionic diffusivity and 4 orders of magnitude higher electronic conductivity compared to Si. However, similarly to Si, Ge needs to be structured in order to manage stresses induced during lithiation and many reports have achieved sufficient areal loadings to be commercially viable. In this work, spinodal decomposition is used to make secondary particles of about 2 μm in diameter that consist of a mixture of ∼30 nm Ge nanoparticles embedded in a carbon matrix. The secondary structure of these germanium–carbon particles allows for specific capacities of over 1100 mAh g −1 and a capacity retention of 91.8% after 100 cycles. Finally, high packing densities of ∼1.67 g cm –3 are achieved in blended electrodes by creating a bimodal size distribution with natural graphite.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Spinodal Decomposition Method for Structuring Germanium–Carbon Li-Ion Battery Anodes
Date Crossref
17/04/2023
Éditeur
American Chemical Society (ACS)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Les institutions déclarées

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

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