Synthèse one-pot modulable de composites nanofils de silicium/carbone pour les batteries lithium-ion
Résumé
Les nanofils de silicium répondent aux attentes des nouvelles générations des batteries lithium-ion; le silicium pour augmenter la densité d’énergie massique, et la nanostructuration pour une durée de vie acceptable. Nous proposons une synthèse innovante de ces matériaux. Les fils sont produits à partir d’une huile organosilane et de nanoparticules métalliques déposées sur poudre, chauffé à 400°C pendant 1h. Les nanofils résultants sont recouverts d’une couche organique native qui réduit l’oxydation et facilite la formulation ultérieure de composites. Le diamètre des fils, la nature du catalyseur, le support de croissance et la couche organique sont modulables. Pour une utilisation en batteries lithium-ion, nous les synthétisons sur du graphite avec des nanoparticules d’or, en « one pot ». Les premiers résultats de ces échantillons sont prometteurs; la capacité initiale est de 1230 mAh/g, puis se stabilise à environ 1000 mAh/g après 15 cycles, pour au moins 65 cycles selon nos derniers résultats.
Domaines
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