微米硅-石墨-碳负极的制备及在锂离子电池中的应用

• 作者: 董燕茹 孔国龙 张渝 马磊 魏良明
• 来源期刊: 微纳电子技术
• 关键词: 锂离子电池 硅碳复合材料 微米硅 石墨 碳包覆
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 材料与结构|Materials and Structures
• 页码范围: 379-385
• 页数: 7页
• 分类号: TM912
• 语种: 中文
• DOI: 10.13250/j.cnki.wndz.2021.05.002

摘要

硅作为锂离子电池负极的理论比容量是商用碳材料的10倍以上,但是其在循环过程中的巨大体积变化会导致电池负极粉化,形成不稳定的固体电解质界面(SEI)膜,从而阻碍硅负极材料的实际应用.以价格低廉的微米硅作为原材料,石墨和聚丙烯腈作为碳源,采用球磨、液相包覆和热解的方法,制备了微米硅-石墨-碳(Si-G-C)复合材料.所制备的微米Si-G-C电极表现出优异的循环稳定性能和倍率性能,在500 mA/g的电流密度下,循环100次后仍有1 000 mA·h/g的高可逆比容量,容量保持率为67.75％.即使在1 A/g的大电流密度下,其循环100次后,可逆比容量也可达到873 mA·h/g.