锂离子电池硅基负极电极设计参数的理论优化(第1页)

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发表于 2021-4-8 10:49 | 只看该作者 | 倒序浏览

硅作为未来负极材料的一种，其理论克容量约为4200mAh/g，比石墨类负极的372mAh/g高出了10倍有余，其产业化后，将大大提升电池的容量。但是，现在硅材料存在的主要问题有：1、充放电时，体积膨胀达300%-400%；2、不可逆容量高、库伦效率低导致实际容量损失和循环寿命差。与锂合金化后，硅晶体体积出现明显的变化，这样的体积效应极易造成硅负极材料粉化，并且从集流体上剥离下来。而且由于硅体积效应造成的剥落情况会引起SEI的反复破坏与重建，从而加大了锂离子的消耗，最终影响电池的容量。目前正在通过硅粉纳米化，硅碳包覆、掺杂，粘结剂优化等手段解决以上问题。