负极材料是锂离子电池中承担储锂功能的关键材料,提高负极材料对锂离子的嵌入和脱出能力是提高锂离子电池容量的主要途径。Si具有高理论容量、低嵌锂电位而成为下一代负极材料的主要研究方向,但是Si基材料存在严重的体积效应,在脱嵌锂过程中出现较大的晶格膨胀和微观结构变化。为了缓解材料较大的体积膨胀,本项目获得了不同形貌和类型的新型硅基复合材料,包括制备鸟巢状硅空心球、硅纳米粒子、硅/碳复合材料等,改善了硅的导电性,提高了硅的利用效率,并且探索了硅基负极材料对晶格膨胀率的影响机制。
英文主题词lithium ion rechargeable batteries; silicon-based anode materials; lattice expansion; film electrodes