锂离子电池氧化亚硅负极结构优化和界面改性研究进展

作     者：朱思颖 李辉阳 胡忠利 张桥保 赵金保 张力 Siying Zhu;Huiyang Li;Zhongli Hu;Qiaobao Zhang;Jinbao Zhao;Li Zhang

作者机构：厦门大学化学化工学院福建厦门361005 厦门大学材料学院福建厦门361005 

基　　金：国家自然科学基金(21875155 52072323)资助项目 

出 版 物：《物理化学学报》 (Acta Physico-Chimica Sinica)

年 卷 期：2022年第38卷第6期

页      码：33-60页

摘      要：氧化亚硅(SiO)作为锂离子电池负极材料,具有较高的理论比容量(~2043 mAh·g^(−1))以及合适的脱锂电位(<0.5 V),且原料储量丰富、制备成本较低、对环境友好,被认为是下一代高能量密度锂离子电池负极极具潜力的候选材料。然而,SiO在脱/嵌锂过程中存在着较严重的体积效应(~200%),易导致材料颗粒粉化、脱落,严重影响了SiO负极电极的界面稳定性和电化学性能。近年来,人们围绕SiO负极结构优化和界面改性开展了大量工作。本文先从SiO负极材料的结构特点出发,阐述了该材料面临的主要瓶颈问题;继而从SiO的结构优化、SiO/碳复合和SiO/金属复合等三方面,系统总结了迄今已有的SiO负极结构设计和界面调控策略,并分别对其方法特点、电化学性能以及二者间关联规律进行了比较和归纳,最后对SiO负极材料结构和界面改性的未来发展方向进行了展望。

主 题 词：锂离子电池 氧化亚硅负极 结构优化 界面改性 碳复合 金属复合 

学科分类：081704[081704] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3866/PKU.WHXB202103052

馆 藏 号：203112582...