Buffer TRIS: potenciando los materiales de electrodos negativos de carbono de silicio de caparazón de núcleo de múltiples capas para una mejora innovadora

Con el rápido desarrollo de la tecnología de baterías de iones de litio, los materiales de electrodo negativo siempre han sido un punto caliente de investigación en el campo de la investigación como un factor clave que afecta el rendimiento de la batería. Entre ellos, el material de electrodo negativo de silicio-carbono con estructura de capas múltiples núcleo-cáscara ha atraído mucha atención por su excelente rendimiento, y El tampón TRIS juega un papel indispensable en la preparación de este material.

Tampón TRIS: un poderoso asistente para la preparación de electrodos negativos de silicio-carbono

El tampón TRIS, como importante reactivo químico, juega un papel crucial en el proceso de preparación de materiales de electrodo negativo de silicio-carbono con estructura de capas múltiples núcleo-cáscara. Al preparar el material, las partículas de silicio deben dispersarse primero en una solución tampón de Tris. El tampón Tris proporciona un entorno ácido-base estable para la reacción, lo cual es crucial para el progreso sin problemas de las reacciones posteriores. En un entorno tan estable, la adición de clorhidrato de dopamina permite que una serie de reacciones químicas procedan de manera ordenada. El clorhidrato de dopamina sufre una reacción de polimerización bajo condiciones específicas, formando una capa de recubrimiento uniforme en la superficie de las partículas de silicio, lo que sienta las bases para la construcción de estructuras de capas múltiples núcleo-cáscara.

Al dispersar las partículas de silicio en una solución tampón de Tris para la reacción, el grosor y la uniformidad de la capa de recubrimiento se pueden controlar eficazmente. Una capa de recubrimiento uniforme puede amortiguar mejor los cambios de volumen del silicio durante los procesos de carga y descarga, y mejorar la estabilidad estructural del material. Al mismo tiempo, el uso de tampón Tris ayuda a mejorar la reproducibilidad de la reacción, asegurando propiedades de material consistentes para cada lote de preparación, proporcionando la posibilidad de producción a gran escala.

Optimizar el proceso y mejorar el rendimiento del material

Después de obtener el intermedio, dispérselo en el disolvente B para obtener una suspensión, y luego agregue el agente quelante y el dopante en el disolvente C en secuencia y mezcle bien. Agregue la fuente de titanio gota a gota para la reacción para obtener el líquido precursor. Después de agregar las gotas precursoras a la suspensión y someterse a una serie de operaciones como la reacción en baño de agua, el material compuesto también necesita ser tratado con un precursor de partículas recubiertas de carbono. Durante este proceso, el entorno estable creado por el tampón TRIS todavía juega un papel, asegurando el progreso preciso de cada paso.

Después de una serie de procesos de preparación asistidos por TRIS, el material de electrodo negativo de silicio-carbono con estructura de capas múltiples núcleo-cáscara resultante tiene muchas propiedades excelentes. Tiene una función de amortiguación multinivel, que puede hacer frente eficazmente a los enormes cambios de volumen del silicio durante la inserción y extracción de iones de litio, reducir la pulverización del material y extender la vida útil de la batería. Al mismo tiempo, el material tiene una capacidad de almacenamiento de litio dual, lo que aumenta la capacidad de almacenamiento de iones de litio y, por lo tanto, mejora la densidad de energía de la batería. Además, la construcción de su red conductora continua acelera la velocidad de transmisión de electrones, reduce la resistencia interna de la batería y permite que la batería tenga un mejor rendimiento de velocidad.

Mirando hacia el futuro, TRIS apoya el desarrollo de baterías

Con el rápido desarrollo de vehículos de nueva energía, dispositivos electrónicos portátiles y otros campos, se han planteado requisitos más altos para el rendimiento de las baterías de iones de litio. El material de electrodo negativo de silicio-carbono con estructura de capas múltiples núcleo-cáscara se considera un candidato poderoso para la próxima generación de materiales de electrodo negativo de baterías de iones de litio debido a su excelente rendimiento. Como reactivo importante en el proceso de preparación de este material, la importancia de TRIS es evidente.

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