深圳大学学报(理工版)
深圳大學學報(理工版)
심수대학학보(리공판)
JOURNAL OF SHENZHEN UNIVERSITY (SCIENCE & ENGINEERING)
2014年
5期
441-451
,共11页
张培新%汪静伟%黄亮%张冬云
張培新%汪靜偉%黃亮%張鼕雲
장배신%왕정위%황량%장동운
应用化学%锂离子电池%负极材料%硅薄膜%硅基合金%硅基复合材料
應用化學%鋰離子電池%負極材料%硅薄膜%硅基閤金%硅基複閤材料
응용화학%리리자전지%부겁재료%규박막%규기합금%규기복합재료
applied chemistry%lithium ion batteries%anode materials%silicon film%silicon-based alloy%silicon-based nanocomposite materials
硅基负极材料因具有高电化学容量是一种极具发展前景的锂离子电池负极材料。评述单质硅、硅-金属合金、硅-碳复合材料以及其他硅基复合材料作为锂离子二次电池负极材料的最新研究成果,分析锂离子电池硅负极材料存在问题,探讨硅基负极材料的合成、制备工艺以及未来硅基材料的研究方向和应用前景。分析结果表明,通过硅的纳米化、无定形化、合金化及复合化等技术手段,实现硅基负极材料同时兼备高容量、长寿命、高库伦效率和倍率性能,是未来的主要发展方向。
硅基負極材料因具有高電化學容量是一種極具髮展前景的鋰離子電池負極材料。評述單質硅、硅-金屬閤金、硅-碳複閤材料以及其他硅基複閤材料作為鋰離子二次電池負極材料的最新研究成果,分析鋰離子電池硅負極材料存在問題,探討硅基負極材料的閤成、製備工藝以及未來硅基材料的研究方嚮和應用前景。分析結果錶明,通過硅的納米化、無定形化、閤金化及複閤化等技術手段,實現硅基負極材料同時兼備高容量、長壽命、高庫倫效率和倍率性能,是未來的主要髮展方嚮。
규기부겁재료인구유고전화학용량시일충겁구발전전경적리리자전지부겁재료。평술단질규、규-금속합금、규-탄복합재료이급기타규기복합재료작위리리자이차전지부겁재료적최신연구성과,분석리리자전지규부겁재료존재문제,탐토규기부겁재료적합성、제비공예이급미래규기재료적연구방향화응용전경。분석결과표명,통과규적납미화、무정형화、합금화급복합화등기술수단,실현규기부겁재료동시겸비고용량、장수명、고고륜효솔화배솔성능,시미래적주요발전방향。
The silicon-based anode materials are of great importance for lithium ion batteries ( LIBs) because of their high capacity. This paper reviews the latest research achievements of the silicon, silicon-metal alloys, silicon-carbon composites and other composite materials as anodes materials and discusses their research and application prospects. It also analyzes the existing problems of pure silicon anodes and focuses mainly on the novel silicon based anode materials. Regarding future research and application, the predominant direction will be to promote both cycle performance and electrochemical performance through the comprehensive application of nanocrystallization, amor-phization, alloying and compounding of silicon-based materials.