晶态Li12Si7锂离子电池负极材料的电化学性能研究

• 作者: 刘永锋 杨亚雄 潘洪革 马瑞军 高明霞
• 来源期刊: 电化学
• 学科: 化学
• 关键词: 锂离子电池 负极材料 锂硅合金 电化学性能 储锂机制
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 能源电化学材料近期研究专辑
• 页码范围: 521-527
• 页数: 7页
• 分类号: TQ126.2|O646
• 语种: 中文
• DOI: 10.13208/j.electrochem.160541

摘要

通过加热摩尔比为12∶7的LiH/Si球磨混合物,避免了Li与Si之间巨大的熔点差异,成功制备了晶态Li12Si7合金,研究了其电化学性能和储锂机制.发现Li12Si7在0.02 ～ 0.6V的嵌脱锂过程中,只发生晶胞体积的变化,而不产生相变,呈现出明显的固溶储锂机制.该固溶储锂机制的存在,有效抑制了Si基负极材料嵌脱锂过程中由于相变导致的体积效应,使得晶态Li12Si7在0.02 ～ 0.6V电压范围内具有显著改善的电化学性能,其首次库伦效率高达100％,30次循环后的可逆容量保持率约为74％,分别优于相同条件下原始Si电极的55％和37％.