view in publisher's site

High capacity conversion anodes in Li-ion batteries: A review

Highlights•High capacity conversion anodes for Li-ion batteries are thoroughly reviewed.•The invention of alloying is crucial for high capacity conversion anodes.•The reversible capacity can be increased by applying nano- and hybrid-architectures.•Theoretical studies on mechanisms of the conversion reactions have been reviewed.AbstractThe structures and properties of high capacity conversion electrodes are key factors as these undergo successive lithium insertion and conversion during an electrochemical process in the rechargeable lithium-ion batteries. The invention of alloying, conversion and displacement reactions seem to be crucial for reversible intercalation/de-intercalation of more than one Li during the metal redox oxidation state to achieve the high capacity with the electrode of modern lithium-ion batteries. Therefore, the exploration of new electrode materials is necessary based on the conversion or displacement concept and their potential applications. In addition, most of the electrode materials were selected on the basis of not only capacity, voltage and volume change of bulk, but it is also important to consider point defects, surface and interface properties, nano-size effects and metal-mixtures theoretically to meet their requirements of practical applications. In this review, we overview the development of recent conversion electrodes for their better performance experimentally and theoretically with key issues, challenges and future directions in this rapidly developing field.

آندهای تبدیل ظرفیت بالا در باتری‌های لیتیوم یونی: مروری

کاره‌ای برجسته: آندهای تبدیل ظرفیت بالا برای باتری‌های لیتیوم به طور کامل مورد بررسی قرار گرفته‌اند. * اختراع آلیاژسازی برای آندهای تبدیل ظرفیت بالا بسیار مهم است. * ظرفیت برگشت‌پذیر را می توان با استفاده از معماری‌های نانو و ترکیبی افزایش داد. مطالعات نظری در مورد مکانیزم‌های واکنش‌های تبدیل دوباره انجام شده‌است. ساختارها و خواص الکترودهای تبدیل ظرفیت بالا، عوامل کلیدی هستند زیرا این الکترودها در طول یک فرآیند الکتروشیمیایی در باتری‌های قابل شارژ لیتیوم - یونی، تحت نفوذ و تبدیل متوالی لیتیوم قرار می‌گیرند. به نظر می‌رسد که اختراع واکنش‌های آلیاژسازی، تبدیل و جابجایی برای بین لایه‌ای شدن / بین لایه‌ای شدن برگشت‌پذیر بیش از یک Li در طول حالت اکسیداسیون اکسایشی - کاهشی فلزی برای رسیدن به ظرفیت بالا با الکترود باتری‌های مدرن لیتیوم - یونی حیاتی باشد. بنابراین، اکتشاف مواد الکترود جدید براساس تبدیل یا مفهوم جابجایی و کاربردهای بالقوه آن‌ها ضروری است. علاوه بر این، بسیاری از مواد الکترود نه تنها براساس تغییر ظرفیت، ولتاژ و حجم توده انتخاب شدند، بلکه در نظر گرفتن عیوب نقطه‌ای، خواص سطح و سطح مشترک، اثرات اندازه نانو و ترکیبات فلزی - به لحاظ نظری برای برآورده کردن نیازهای کاربردی آن‌ها نیز مهم است. در این مقاله مروری، ما توسعه الکترودهای تبدیل اخیر را برای عملکرد بهتر آن‌ها به صورت تجربی و نظری با مسائل کلیدی، چالش‌ها و مسیرهای آینده در این زمینه که به سرعت در حال توسعه است مرور می‌کنیم.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Fuel Technology
  • ترجمه مقاله Fuel Technology
  • مقاله تکنولوژی سوخت
  • ترجمه مقاله تکنولوژی سوخت
  • مقاله Energy Engineering and Power Technology
  • ترجمه مقاله Energy Engineering and Power Technology
  • مقاله مهندسی انرژی و فن‌آوری قدرت
  • ترجمه مقاله مهندسی انرژی و فن‌آوری قدرت
  • مقاله Renewable Energy, Sustainability and the Environment
  • ترجمه مقاله Renewable Energy, Sustainability and the Environment
  • مقاله انرژی تجدید پذیر، پایداری و محیط زیست
  • ترجمه مقاله انرژی تجدید پذیر، پایداری و محیط زیست
  • مقاله Condensed Matter Physics
  • ترجمه مقاله Condensed Matter Physics
  • مقاله فیزیک ماده چگال
  • ترجمه مقاله فیزیک ماده چگال
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.