|
Физика и техника полупроводников, 2016, том 50, выпуск 2, страницы 279–286
(Mi phts6553)
|
|
|
|
Эта публикация цитируется в 8 научных статьях (всего в 8 статьях)
Изготовление, обработка, тестирование материалов и структур
Электрохимические характеристики наноструктурированных кремниевых анодов для литий-ионных аккумуляторов
Е. В. Астрова, Г. В. Ли, А. М. Румянцев, В. В. Жданов Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, г. Санкт-Петербург
Аннотация:
Изучены периодические высокоаспектные структуры с тонкими вертикальными стенками с точки зрения применимости их в качестве отрицательных электродов литий-ионных аккумуляторов. Наноструктуры изготовлены из монокристаллического кремния с помощью фотолитографии, электрохимического анодирования и последующего анизотропного шейпинга. Проведено сравнение емкости на единицу видимой поверхности электрода и удельной площади внутренней поверхности для структур разной архитектуры: одномерных – столбиков, двумерных – зигзагообразных стенок и трехмерных структур в виде сетки. Основное внимание уделено ресурсным испытаниям анодов на основе зигзага и сетки путем гальваностатического циклирования их в полуячейках с литиевым противоэлектродом. Определено влияние геометрических параметров Si-структур и режима тестирования на скорость деградации. Показано, что лимитирующим фактором процесса внедрения и экстракции лития является диффузия, а ресурс электрода резко возрастает при ограничении зарядной емкости величиной $\sim$1000 мА $\cdot$ ч/г. При этом наноструктуры со стенками толщиной 300 нм, подвергшиеся циклическим испытаниям со скоростью 0.36 C, сохраняют постоянное значение разрядной емкости и кулоновскую эффективность, близкую к 100%, в течение более чем 1000 циклов.
Поступила в редакцию: 02.06.2015 Принята в печать: 15.06.2015
Образец цитирования:
Е. В. Астрова, Г. В. Ли, А. М. Румянцев, В. В. Жданов, “Электрохимические характеристики наноструктурированных кремниевых анодов для литий-ионных аккумуляторов”, Физика и техника полупроводников, 50:2 (2016), 279–286; Semiconductors, 50:2 (2016), 276–283
Образцы ссылок на эту страницу:
https://www.mathnet.ru/rus/phts6553 https://www.mathnet.ru/rus/phts/v50/i2/p279
|
Статистика просмотров: |
Страница аннотации: | 25 | PDF полного текста: | 8 |
|