編號：NMJS08475
篇名：鋰離子電池氧化亞硅負極結構優(yōu)化和界面改性研究進展
作者：朱思穎 李輝陽 胡忠利 張橋保 趙金保 張力
關鍵詞： 鋰離子電池 氧化亞硅負極 結構優(yōu)化 界面改性 碳復合 金屬復合
機構： 廈門大學化學化工學院 廈門大學材料學院
摘要： 氧化亞硅(SiO)作為鋰離子電池負極材料,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,被認為是下一代高能量密度鋰離子電池負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重的體積效應(~200%),易導致材料顆粒粉化、脫落,嚴重影響了SiO負極電極的界面穩(wěn)定性和電化學性能。近年來,人們圍繞SiO負極結構優(yōu)化和界面改性開展了大量工作。本文先從SiO負極材料的結構特點出發(fā),闡述了該材料面臨的主要瓶頸問題;繼而從SiO的結構優(yōu)化、SiO/碳復合和SiO/金屬復合等三方面,系統(tǒng)總結了迄今已有的SiO負極結構設計和界面調控策略,并分別對其方法特點、電化學性能以及二者間關聯(lián)規(guī)律進行了比較和歸納,最后對SiO負極材料結構和界面改性的未來發(fā)展方向進行了展望。
