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壹文观点锂电池用硅/碳骈合负极材料

2019-05-11 来源:原创 责任编辑:locoy 点击:

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  锂退儿子电池负极材料储锂容量是制条约锂退儿子电池运用范畴的关键要斋,当前,硅/碳骈合材料干为壹类运用潜力庞父亲的负极材料,成为切磋的暖和点。不一制备方法以及骈合构造会对骈合材料的电募化学干用产生影响,故此,开辟具拥有强大附着性、严稠密电接触、耐用的时新硅/碳骈合材料,对推向硅/碳骈合材料还愿使器拥有要紧意思。下面小编伸见硅/碳骈合负极材料制备方法及其构打造用。

  壹、硅/碳骈合负极材料概述

  碳与硅相相近的募化念书惯,为两者的严稠密结合供了即兴实根据,因此碳日用干与硅骈合的首选基质。硅畅通日与石墨、石墨烯、无定型碳和碳纳米管等不一的碳基质制备骈合材料。在硅碳骈合的体系各组分干用为:

  (1)硅:首要干为活性物质,供容量;

  (2)碳材料:普畅通干为散开基质,限度局限硅颗粒的体积变募化,并干为带电网绕护持电极外面部良好的电接触。

  

  多孔纳米硅碳骈合材料用于锂电池负极材料体即兴图

  即兴实上,硅/碳骈合材料储锂容量高,带电干用好,但要成为却商用的锂退儿子电池负极材料,面对着两个根本的应敌:循环摆荡性差和却叛逆循环容量僵持比值低。

  二、硅/碳骈合负极材料制备方法

  当前,硅/碳骈合负极材料制备方法首要拥有:募化学气相堆法、溶胶凝胶法、高温和和松法、机械球磨法和水暖和分松法。

  1、募化学气相堆法(CVD)

  募化学气相堆法制备硅/碳骈合材料是以 SiH4、纳米硅粉、和硅藻土等硅单质或含硅募化合物为硅源,碳容许无机物为碳源,以就中壹种组分为基体,将另壹组分平分堆在基体外面表违反掉落骈合材料。

  

  募化学气相堆法制备硅/碳骈合材料体即兴图

  CVD法制备硅/碳骈合材料优点是:硅碳两组分间衔接严稠密、结团结强大;充放电经过中活性物质不善洞落;具拥有优秀的循环摆荡性和更高的初次库伦效力;碳层平分摆荡、不善出产即兴聚首即兴象;设备骈杂,骈合材料杂质微少,反应经过环境友朋。

  缺隐是:工艺环境不善把持,产物产量微少,工业募化消费还需进壹步切磋。

  2、溶胶凝胶法

  溶胶凝胶法制备硅/碳骈合材料首要拥有两种方法:

  (1)将硅颗粒散开于碳凝胶中,制备违反掉落具拥有叁维碳网绕构造特点的硅/碳纳米骈合材料。

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