Формирование наноразмерных силицидов меди в высокоскоростной струе электроразрядной плазмы; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 335, № 7 - Никитин Д. С. Дмитрий Сергеевич; Насырбаев А. Артур; Шаненков И. И. Иван Игоревич; Вымпина Ю. Н. Юлия Николаевна; Сивков А. А. Александр Анатольевич; Орлова Е. Г. Евгения Георгиевна (2024, 2024)
Актуальность исследования связана с поиском подходящих материалов для создания нового поколения анодов в литий-ионных аккумуляторах, обладающих не только большой емкостью, но и высокой электропроводностью. С этой целью предпринимались попытки использовать кремний Si, имеющий высокую удельную емкость, вместо графита C, однако этот материал не обладает высокой электропроводностью. Силициды меди, помимо высокой удельной емкости, обладают большими значениями электропроводности, а также не вступают в реакции с литием в процессе эксплуатации, поэтому могут быть использованы для решения задач по разработке вышеупомянутых литий-ионных анодов. Цель: получить дисперсные материалы в высокоскоростной струе электроразрядной плазмы системы Cu-Si-C. Объекты: дисперсные материалы, полученные в системе Cu-Si-C. Методы: плазмодинамический синтез, рентгеновская дифрактометрия (рентгенофазовый анализ); сканирующая электронная микроскопия; просвечивающая электронная микроскопия. Результаты. Проведены экспериментальные исследования по получению дисперсных материалов системы Cu-Si-C в высокоскоростной струе электроразрядной плазмы. Исследованы микроструктура и состав синтезированных материалов. Выявлено, что продукт состоит из нанодисперсных частиц, что подтверждается результатами сканирующей и электронной микроскопии. Согласно результатам рентгеновской дифрактометрии, в составе синтезированного материала идентифицируются кристаллические фазы меди кубической сингонии и силицидов меди Cu3Si и Cu7Si гексагональной сингонии