Advanced Materials

Graphite-Grafted Silicon Nanocomposite as a Negative Electrode for Lithium-Ion Batteries

Authors

  • Cédric Martin,

    1. Laboratoire de Génie des Matériaux et Procédés Associés (LGMPA) Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes rue Christian Pauc, BP50609 44306 Nantes Cedex 3 (France)
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  • Mélanie Alias,

    1. Laboratoire de Génie des Matériaux et Procédés Associés (LGMPA) Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes rue Christian Pauc, BP50609 44306 Nantes Cedex 3 (France)
    2. LITEN/DTEN, CEA Grenoble 17 rue des Martyrs 38054 Grenoble Cedex 9 (France)
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  • Frédéric Christien,

    1. Laboratoire de Génie des Matériaux et Procédés Associés (LGMPA) Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes rue Christian Pauc, BP50609 44306 Nantes Cedex 3 (France)
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  • Olivier Crosnier,

    1. Laboratoire de Génie des Matériaux et Procédés Associés (LGMPA) Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes rue Christian Pauc, BP50609 44306 Nantes Cedex 3 (France)
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  • Daniel Bélanger,

    1. Département de Chimie, Université du Québec à Montréal (UQAM) Case Postale 8888, succursale Centre-Ville Montréal, Québec H3C 3P8 (Canada)
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  • Thierry Brousse

    Corresponding author
    1. Laboratoire de Génie des Matériaux et Procédés Associés (LGMPA) Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes rue Christian Pauc, BP50609 44306 Nantes Cedex 3 (France)
    • Laboratoire de Génie des Matériaux et Procédés Associés (LGMPA) Ecole Polytechnique de l'Université de Nantes rue Christian Pauc, BP50609 44306 Nantes Cedex 3 (France).
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Abstract

p-Phenylenediamine is used to successively generate two aryl radicals that are required to link silicon nanoparticles to graphite flakes by a phenyl bridge and form new silicon/graphite nanocomposites (see image). Such a covalent grafting technique enhances the cycling ability and the gravimetric capacity of the nano composite-based electrode in a lithium-ion battery.

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