編號:NMJS03927
篇名:化學蝕刻法制備納米硅線作為高能鋰離子電池的負極
作者:李劍文; 周愛軍; 劉興泉,; 李晶澤
關鍵詞:鋰離子電池; 高儲能,; 濕化學蝕刻法; 納米硅線
機構: (電子科技大學 微電子與固體電子學院 電子薄膜與集成器件國家重點實驗室,; 成都 610054);
摘要: 采用金屬催化劑誘導化學蝕刻法首先在單晶硅片上制備出具有高長徑比的納米硅線陣列, 然后通過超聲振蕩法將硅線陣列破碎為納米硅線粉體, 最后將其作為鋰離子電池的負極材料. 系統(tǒng)研究了金屬銀催化劑制備過程和各向異性化學蝕刻過程對硅片表面形貌特征的影響, 發(fā)現(xiàn)銀催化劑在蝕刻過程出現(xiàn)溶解/再沉積現(xiàn)象. 通過優(yōu)化AgNO3,、HF,、H2O2等試劑的濃度, 在大面積范圍內(nèi)得到了高長徑比的納米硅線陣列. 借助超聲波的作用將硅線從硅片上切割下來, 制備成納米硅線負極進行了充放電循環(huán)測試, 觀察到標準的硅鋰合金/去合金化反應平臺, 前五次循環(huán)的比容量均超過 1800 mAh/g.