Elemental silicon has a wide range

Elemental silicon has a wide range of traditional applications in metallurgy, synthesis of silicone, and in the
semiconductor industry. Nanostructured silicon materials, because of their unique properties and small size, have
promising applications in a range of new technologies, such as nanoelectronics11, photonics12, biotechnology13–15,
energy harvesting16–18, and energy storage19–22. Among them, nano-Si has attracted considerable attention as a
promising anode material in next generation Li-ion batteries for electric vehicles and portable electronics23,24. This
interest is primarily due to the large theoretical specific charge storage capacity of silicon (4,200 mAh g21), which
is more than ten times the theoretical capacity of conventional graphite anodes. However, silicon anode structures
experience problems with fracture and pulverization that accompanies the volume changes upon Li insertion and
extraction. Recent pioneering works have shown that reducing the size of silicon to the nanoscale in at least one
dimension can result in effective accommodation of the strain and can even prevent fracture19–22,25–27. While many
guidelines for designing high-performance silicon anodes have been established, the existing methods for producing
nano-Si anodes are still limited to high temperature or high energy pyrolysis of silane/polysilane/halosilane
precursors28,29 or laser ablation of bulk Si30,31 (Fig. 1a). Whereas nano-Si anodes are superior to graphite
anodes in terms of performance, alternative fabrication methods that avoid the use of expensive processing are
needed to produce Si anodes with comparable cost and scalability to graphite anodes.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ธาตุซิลิคอนมีหลากหลายของการใช้งานแบบโลหะ ซิลิโคน และในการสังเคราะห์
อุตสาหกรรมสารกึ่งตัวนำ Nanostructured ซิลิคอนวัสดุ คุณสมบัติของพวกเขาและขนาดเล็ก มี
สัญญาใช้งานในช่วงที่เทคโนโลยีใหม่ nanoelectronics11, photonics12, biotechnology13–15,
harvesting16–18 พลังงาน และพลังงาน storage19–22 ในหมู่พวกเขา นาโนจูได้ดึงดูดความสนใจมากเป็นการ
สัญญาวัสดุแอโนดในรุ่นต่อไป Li-ion แบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะไฟฟ้าและ electronics23 แบบพกพา 24 นี้
สนใจเป็นหลักเนื่องจากการเก็บค่าธรรมเนียมเฉพาะทฤษฎีใหญ่ซิลิคอน (4200 mAh g21), ซึ่ง
กำลังกว่าสิบครั้งในทฤษฎีของ anodes ก้านแบบเดิม อย่างไรก็ตาม ซิลิคอนโครงสร้างขั้ว
ประสบปัญหากระดูกและ pulverization ที่มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงปริมาตรเมื่อแทรก Li และ
สกัด ผลงานล่าสุดนี่ได้แสดงว่าลดขนาดของซิลิคอน nanoscale น้อยหนึ่ง
มิติในที่พักที่มีประสิทธิภาพของสายพันธุ์ และยังสามารถป้องกัน fracture19–22, 25–27 ขณะหลาย
แนวทางสำหรับการออกแบบประสิทธิภาพสูงซิลิกอสร้าง anodes วิธีการที่มีอยู่สำหรับการผลิต
ซีนาโน anodes จะยังคงจำกัดอุณหภูมิสูงหรือสูงพลังงานชีวภาพของ silane/polysilane/halosilane
precursors28, 29 หรือเลเซอร์จี้ของ bulk Si30, 31 (Fig. 1a) โดยนาโน-ซี anodes จะเหนือกว่าแกรไฟต์
anodes ในแง่ของประสิทธิภาพการทำงาน วิธีผลิตอื่นที่หลีกเลี่ยงการใช้ประมวลผลแพง
การ anodes ศรีสามารถเปรียบเทียบต้นทุนและภาระการ anodes แกรไฟต์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ซิลิกอนธาตุมีความหลากหลายของการใช้งานแบบดั้งเดิมในโลหะสังเคราะห์จากซิลิโคนและใน
อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ อิเล็กทรอนิคส์วัสดุซิลิกอนเพราะคุณสมบัติที่ไม่ซ้ำกันของพวกเขาและขนาดเล็กมี
การใช้งานที่มีแนวโน้มในการช่วงของเทคโนโลยีใหม่เช่น nanoelectronics11, photonics12, biotechnology13-15,
พลังงาน harvesting16-18 และพลังงาน storage19-22 ในหมู่พวกเขานาโนศรีได้ดึงดูดความสนใจเป็นอย่างมาก
วัสดุแนวโน้มขั้วบวกในรุ่นต่อไปแบตเตอรี่ Li-ไอออนสำหรับยานพาหนะไฟฟ้าและ electronics23 แบบพกพา, 24 นี้
ความสนใจเป็นหลักเนื่องจากทฤษฎีความจุขนาดใหญ่โดยเฉพาะการจัดเก็บค่าใช้จ่ายของซิลิกอน (4,200 mAh G21) ซึ่ง
เป็นมากกว่าสิบเท่าความจุของทฤษฎี anodes ไฟท์ทั่วไป แต่โครงสร้างขั้วบวกซิลิคอน
ประสบปัญหากับแตกหักและบดที่มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงปริมาณเมื่อหลี่แทรกและการ
สกัด ผลงานการสำรวจล่าสุดแสดงให้เห็นว่าการลดขนาดของซิลิกอนที่ระดับนาโนในอย่างน้อยหนึ่ง
มิติจะส่งผลให้ในที่พักที่มีประสิทธิภาพของสายพันธุ์และยังสามารถป้องกันไม่ให้ fracture19-22 ,25-27 ในขณะที่หลาย
แนวทางสำหรับการออกแบบ anodes ซิลิคอนที่มีประสิทธิภาพสูงได้รับการจัดตั้งวิธีการที่มีอยู่ในการผลิต
anodes นาโนศรียังคง จำกัด อยู่ที่อุณหภูมิสูงหรือไพโรไลซิพลังงานสูงของไซเลน / polysilane / halosilane
precursors28, 29 หรือการระเหยของเลเซอร์ของกลุ่ม Si30 31 (รูปที่ 1a) ในขณะที่ anodes นาโนศรีจะดีกว่าไฟท์
anodes ในแง่ของประสิทธิภาพการผลิตทางเลือกที่หลีกเลี่ยงการใช้การประมวลผลที่มีราคาแพงจะ
จำเป็นในการผลิต anodes ศรีมีค่าใช้จ่ายใกล้เคียงและขยายขีดความสามารถที่จะไฟท์ anodes

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เอเรซิลิคอนมีช่วงกว้างของการใช้งานแบบดั้งเดิมในวิศวกรรมโลห การสังเคราะห์ของซิลิโคนและใน
อุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์ nanostructured วัสดุซิลิคอน เพราะคุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ของตนเอง และขนาดเล็ก มี
สัญญาการใช้งานในช่วงของเทคโนโลยีใหม่ เช่น nanoelectronics11 photonics12 , ,
biotechnology13 – 15 – 18 harvesting16 พลังงานและพลังงาน storage19 – 22ในหมู่พวกเขา , นาโนศรีได้ดึงดูดความสนใจมากเป็นวัสดุในรุ่นถัดไป
สัญญาขั้วบวกไอออนแบตเตอรี่ Li สำหรับยานพาหนะไฟฟ้าและ electronics23,24 แบบพกพา ดอกเบี้ยนี้
เป็นหลักเนื่องจากขนาดใหญ่ทฤษฎีเฉพาะค่าความจุของซิลิคอน ( 4200 mAh g21 ) ซึ่ง
มากกว่าสิบครั้งทฤษฎีความจุปกติไฟท์ Anodes . อย่างไรก็ตามโครงสร้าง
แอโนด ซิลิคอน ประสบปัญหากับการแตกหักและ pulverization มาพร้อมกับปริมาณการเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับการแทรก Li และ
การสกัด ผู้บุกเบิกงานล่าสุดได้แสดงให้เห็นว่า การลดขนาดของซิลิโคนที่จะ nanoscale อย่างน้อยหนึ่ง
มิติได้ผลในที่พักที่มีประสิทธิภาพของสายพันธุ์และสามารถป้องกัน fracture19 – 22,25 – 27 ในขณะที่หลาย
แนวทางการออกแบบ anodes ซิลิคอนประสิทธิภาพสูงที่ได้รับการยอมรับ มีอยู่วิธีการผลิต
นาโนศรี anodes จะยังคงจำกัดอุณหภูมิสูงหรือค่าพลังงานสูงของไซเลน / polysilane / halosilane
precursors28,29 หรือเลเซอร์ การของกลุ่ม si30,31 ( รูปที่ 1A ) ส่วนนาโนศรีไม่เหนือกว่ากราไฟท์
anodes ในแง่ของประสิทธิภาพทางเลือกในการวิธีการที่หลีกเลี่ยงการใช้ของแพง
ต้องการที่จะผลิตด้วยต้นทุนชีไม่เทียบเท่า และด้านกราไฟท์ Anodes .