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鋰電池是硅基負極材料好還是碳負極材料好？

2022-11-03

鋰電池

鋰離子電池的容量由正極材料的活性鋰離子和負極材料嵌入和脫鋰的能力決定。正負極在各種環(huán)境下的穩(wěn)定性決定了電池的性能，甚至嚴重影響了電池的安全性。因此，電極的性能在一定程度上決定了鋰離子電池的整體性能。

目前，商用鋰離子電池負極材料主要為石墨基碳負極材料，其理論比容量僅為372 mAh/g，嚴重限制了鋰離子電池的進一步發(fā)展。硅基材料是研究陽極材料中理論比容量高的研究體系。理論比容量高達4200 mAh/g。由于其低鋰嵌入水平，低原子質(zhì)量和高能量密度，被認為是碳陽極材料的替代產(chǎn)品。然而，硅負極在插層鋰循環(huán)過程中存在嚴重的體積膨脹和收縮，導(dǎo)致材料結(jié)構(gòu)的破壞和機械破碎，導(dǎo)致電極的循環(huán)性能變差。

單質(zhì)硅的改性主要是通過加入第二組元素形成Si-M合金來降低硅合金的體積膨脹系數(shù)，或者通過各種工程技術(shù)使硅形成多孔和納米晶，從而為硅的體積膨脹預(yù)留空間，減少硅體積效應(yīng)對材料循環(huán)穩(wěn)定性的影響。

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2022-04-25

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2022-04-18

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2022-04-07

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2022-01-21

藻類系統(tǒng)“變身”可再生生物光伏電池

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