球形Si/carbon gel@void@C復(fù)合材料的制備及電化學(xué)性能

編號：FTJS08450

篇名：球形Si/carbon gel@void@C復(fù)合材料的制備及電化學(xué)性能

作者：劉俊昊 于坤祥 陸繼軍 王志

關(guān)鍵詞： 鋰離子電池 硅碳負(fù)極 可逆容量 倍率性能

機構(gòu)： 中國科學(xué)院過程工程研究所 中國科學(xué)院綠色過程制造創(chuàng)新研究院 中國科學(xué)院大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院

摘要： 商業(yè)用鋰離子電池負(fù)極為石墨材料,理論容量較低,不能滿足現(xiàn)代社會對鋰電池高能量密度的要求。硅因具備高的理論容量、合適的電極電位以及地球豐度高等優(yōu)勢,是新一代鋰電池負(fù)極材料的候選者。但作為鋰電負(fù)極,硅在脫嵌鋰過程中會發(fā)生巨大的體積膨脹,且本征電導(dǎo)率較低,限制了其實際應(yīng)用。利用檸檬酸鹽對L-賴氨酸體系改性,強化Fe3+配體的絡(luò)合效果,獲得以碳為包覆層的球形Si/carbon gel@void@C凝膠電極。結(jié)果表明,在0.5 A/g電流密度下,電極展示出較高的初次充/放電容量(1828.8/1508.3 mA·h/g)和較高的初始庫侖效率(82.47%),300次循環(huán)后容量穩(wěn)定在1201.3 mA·h/g。同時,良好的導(dǎo)電性能使其展現(xiàn)出良好的倍率性能。