鋰離子電池氧化亞硅負(fù)極結(jié)構(gòu)優(yōu)化和界面改性研究進(jìn)展

編號：NMJS08475

篇名：鋰離子電池氧化亞硅負(fù)極結(jié)構(gòu)優(yōu)化和界面改性研究進(jìn)展

作者：朱思穎 李輝陽 胡忠利 張橋保 趙金保 張力

關(guān)鍵詞： 鋰離子電池 氧化亞硅負(fù)極 結(jié)構(gòu)優(yōu)化 界面改性 碳復(fù)合 金屬復(fù)合

機(jī)構(gòu)： 廈門大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 廈門大學(xué)材料學(xué)院

摘要： 氧化亞硅(SiO)作為鋰離子電池負(fù)極材料,具有較高的理論比容量(~2043 mAh·g−1)以及合適的脫鋰電位(<0.5 V),且原料儲量豐富、制備成本較低、對環(huán)境友好,被認(rèn)為是下一代高能量密度鋰離子電池負(fù)極極具潛力的候選材料。然而,SiO在脫/嵌鋰過程中存在著較嚴(yán)重的體積效應(yīng)(~200%),易導(dǎo)致材料顆粒粉化、脫落,嚴(yán)重影響了SiO負(fù)極電極的界面穩(wěn)定性和電化學(xué)性能。近年來,人們圍繞SiO負(fù)極結(jié)構(gòu)優(yōu)化和界面改性開展了大量工作。本文先從SiO負(fù)極材料的結(jié)構(gòu)特點出發(fā),闡述了該材料面臨的主要瓶頸問題;繼而從SiO的結(jié)構(gòu)優(yōu)化、SiO/碳復(fù)合和SiO/金屬復(fù)合等三方面,系統(tǒng)總結(jié)了迄今已有的SiO負(fù)極結(jié)構(gòu)設(shè)計和界面調(diào)控策略,并分別對其方法特點、電化學(xué)性能以及二者間關(guān)聯(lián)規(guī)律進(jìn)行了比較和歸納,最后對SiO負(fù)極材料結(jié)構(gòu)和界面改性的未來發(fā)展方向進(jìn)行了展望。