具有微米纖維碳的硅/石墨/碳復合材料的制備及在鋰離子電池中的應用

編號：NMJS07438

篇名：具有微米纖維碳的硅/石墨/碳復合材料的制備及在鋰離子電池中的應用

作者：安富強 何冬林 龐錚 李平

關鍵詞： 電子電導率 微米尺度 鋰離子電池 體積效應 體積膨脹 載體材料 硅基材料 高溫熱解法

機構： 北京科技大學新材料技術研究院

摘要： 以瀝青為軟碳原料,商業(yè)石墨的載體材料,通過高溫熱解法成功合成了硅/石墨/碳復合材料,同時原位生成了微米尺度的碳纖維.該硅/石墨/碳復合材料具有諸多優(yōu)點,石墨片層堆疊之間的空隙為硅的體積膨脹提供了有效的空間,瀝青熱解碳材料的包覆能一定程度抑制硅基材料的體積效應和提高其電子電導率,同時微米級的碳纖維能提高材料的長程導電性和結構穩(wěn)定性,從而極大的改善負極材料循環(huán)性能.通過電化學測試表明,硅/石墨/碳復合材料中硅/石墨/碳復合負極材料在200 m A·g^-1電流密度下具有650 m A·h·g^-1的可逆容量,在200 m A·g^-1電流密度下經(jīng)過500圈循環(huán)后容量保持率為92.8%,每圈的容量衰減率僅為0.014%,展現(xiàn)了優(yōu)異的循環(huán)性能.