Watermelon-Inspired Si/C Microspheres with Hierarchical Buffer Structures for Densely Compacted Lithium-Ion Battery Anodes

Advanced Energy Materials

Volumn 7, Issue 3, 2017, Pages

  Xu, Quan ^a,b   Li, Jin Yi ^a,b   Sun, Jian Kun ^a,b   Yin, Ya Xia ^a,b   Wan, Li Jun ^a   Guo, Yu Guo ^a,b  

^a INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

^b UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

Author keywords

anodes; hierarchical structures; lithium ion batteries; Si C microspheres

Indexed keywords

EID: 84991325506     PISSN: 16146832     EISSN: 16146840     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/aenm.201601481     Document Type: Article

References (44)

1. a) H. Li, Z. Wang, L. Chen, X. Huang, Adv. Mater. 2009, 21, 4593;
2. b) J. B. Goodenough, Y. Kim, Chem. Mater. 2010, 22, 587;
3. c) M. N. Obrovac, V. L. Chevrier, Chem. Rev. 2014, 114, 11444;
4. d) D. Yang, Z. Lu, X. Rui, X. Huang, H. Li, J. Zhu, W. Zhang, Y. M. Lam, H. H. Hng, H. Zhang, Q. Yan, Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 9352;
5. e) H. Wu, Y. Cui, Nano Today 2012, 7, 414.
6. a) Z. Zhang, Y. Wang, W. Ren, Q. Tan, Y. Chen, H. Li, Z. Zhong, F. Su, Angew. Chem., Int. Ed. 2014, 53, 5165;
7. b) M. Li, X. Hou, Y. Sha, J. Wang, S. Hu, X. Liu, Z. Shao, J. Power Sources 2014, 248, 721;
8. c) G. Cui, L. Gu, L. Zhi, N. Kaskhedikar, P. A. van Aken, K. Muellen, J. Maier, Adv. Mater. 2008, 20, 3079.
9. a) S. Li, X. Qin, H. Zhang, J. Wu, Y. B. He, B. Li, F. Kang, Electrochem. Commun. 2014, 49, 98;
10. b) J. Song, S. Chen, M. Zhou, T. Xu, D. Lv, M. L. Gordin, T. Long, M. Melnyk, D. Wang, J. Mater. Chem. A. 2014, 2, 1257;
11. c) Q. Yun, X. Qin, W. Lv, Y.-B. He, B. Li, F. Kang, Q.-H. Yang, Carbon 2015, 93, 59;
12. d) R. Yi, J. Zai, F. Dai, M. L. Gordin, D. Wang, Nano Energy 2014, 6, 211;
13. e) C.-M. Park, J.-H. Kim, H. Kim, H.-J. Sohn, Chem. Soc. Rev. 2010, 39, 3115.
14. a) X. L. Wu, Y. G. Guo, L. J. Wan, Chem. Asian J 2013, 8, 1948;
15. b) X. Gao, J. Li, Y. Xie, D. Guan, C. Yuan, ACS Appl. Mater. Interfaces 2015, 7, 7855;
16. c) Y. He, X. Yu, Y. Wang, H. Li, X. Huang, Adv. Mater. 2011, 23, 4938;
17. d) S. H. Ng, J. Wang, D. Wexler, K. Konstantinov, Z. P. Guo, H. K. Liu, Angew. Chem., Int. Ed. 2006, 45, 6896;
18. e) M. T. McDowell, S. W. Lee, W. D. Nix, Y. Cui, Adv. Mater. 2013, 25, 4966;
19. f) W. Li, Z. Li, W. Kang, Y. Tang, Z. Zhang, X. Yang, H. Xue, C. S. Lee, J. Mater. Chem. A 2014, 2, 12289.
20. a) C. K. Chan, H. Peng, G. Liu, K. McIlwrath, X. F. Zhang, R. A. Huggins, Y. Cui, Nat. Nanotechnol. 2008, 3, 31;
21. b) X. Zhu, H. Chen, Y. Wang, L. Xia, Q. Tan, H. Li, Z. Zhong, F. Su, X. S. Zhao, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 4483;
22. c) H. Ma, F. Cheng, J. Y. Chen, J. Z. Zhao, C. S. Li, Z. L. Tao, J. Liang, Adv. Mater 2007, 19, 4067;
23. d) X. Zhou, Y. G. Guo, J. Mater. Chem. A 2013, 1, 9019;
24. e) Y. Bie, J. Yu, J. Yang, W. Lu, Y. Nuli, J. Wang, Electrochim. Acta 2015, 178, 65;
25. f) H. Wu, G. Yu, L. Pan, N. Liu, M. T. McDowell, Z. Bao, Y. Cui, Nat. Commun. 2013, 4, 1943;
26. g) I. H. Son, J. H. Park, S. Kwon, S. Park, M. H. Ruemmeli, A. Bachmatiuk, H. J. Song, J. Ku, J. W. Choi, J. M. Choi, S. G. Doo, H. Chang, Nat. Commun. 2015, 6, 7393;
27. h) W. Li, Y. Tang, W. Kang, Z. Zhang, X. Yang, Y. Zhu, W. Zhang, C. S. Lee, Small 2015, 11, 1345.
28. a) D. Lin, Z. Lu, P. C. Hsu, H. R. Lee, N. Liu, J. Zhao, H. Wang, C. Liu, Y. Cui, Energy Environ. Sci. 2015, 8, 2371;
29. b) R. Yi, F. Dai, M. L. Gordin, S. Chen, D. Wang, Adv. Energy Mater. 2013, 3, 295.
30. a) D. S. Jung, T. H. Hwang, S. B. Park, J. W. Choi, Nano Lett. 2013, 13, 2092;
31. b) Z. Lu, N. Liu, H. W. Lee, J. Zhao, W. Li, Y. Li, Y. Cui, ACS Nano 2015, 9, 2540;
32. c) J. S. Kim, W. Pfleging, R. Kohler, H. J. Seifert, T. Y. Kim, D. Byun, H. G. Jung, W. Choi, J. K. Lee, J. Power Sources 2015, 279, 13.
33. a) H. Yao, G. Zheng, W. Li, M. T. McDowell, Z. Seh, N. Liu, Z. Lu, Y. Cui, Nano Lett. 2013, 13, 3385;
34. b) Q. Zhang, X. Xiao, W. Zhou, Y. T. Cheng, M. W. Verbrugge, Adv. Energy Mater. 2015, 5, 1401398;
35. c) B. Li, X. Gao, J. Li, C. Yuan, Environ. Sci. Technol. 2014, 48, 3047;
36. d) C. Zhang, Z. Lin, Z. Yang, D. Xiao, P. Hu, H. Xu, Y. Duan, S. Pang, L. Gu, G. Cui, Chem. Mater. 2015, 27, 2189.
37. S. O. Kim, A. Manthiram, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 2399.
38. a) B. Wang, X. Li, X. Zhang, B. Luo, M. Jin, M. Liang, S. A. Dayeh, S. T. Picraux, L. Zhi, ACS Nano 2013, 7. 1437;
39. b) M. Ge, J. Rong, X. Fang, C. Zhou, Nano Lett. 2012, 12, 2318;
40. c) W. Ren, Z. Zhang, Y. Wang, Q. Tan, Z. Zhong, F. Su, J. Mater. Chem. A 2015, 3, 5859;
41. d) X. Xiao, W. Zhou, Y. Kim, I. Ryu, M. Gu, C. Wang, G. Liu, Z. Liu, H. Gao, Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 1426.
42. A. Magasinski, P. Dixon, B. Hertzberg, A. Kvit, J. Ayala, G. Yushin, Nat. Mater. 2010, 9, 353.
43. N. Liu, Z. Lu, J. Zhao, M. T. McDowell, H. W. Lee, W. Zhao, Y. Cui, Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 187.
44. F. Luo, B. Liu, J. Zheng, G. Chu, K. Zhong, H. Li, X. Huang, L. Chen, J. Electrochem. Soc. 2015, 162, A2509.