国家自然科学基金(20873085)
- 作品数：2 被引量：44H指数：2
- 相关作者：杨军高鹏飞王久林吕荣冠努丽燕娜更多>>
- 相关机构：上海交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：理学电气工程更多>>
- 锂离子电池硅复合负极材料研究进展被引量：39
- 2011年
- 硅基负极材料具有最高的储锂容量和较低的电压平台,是最具潜力的下一代锂离子电池负极材料之一。然而,硅负极巨大的体积效应、较低的电导率以及与常规电解液的不相容性限制了其商业化应用。目前,提高硅负极性能的措施主要包括:通过设计硅基负极材料的组成和微观结构来抑制其体积变化并改善导电性,研发适于硅负极的粘结剂和电解液添加剂,探索新型集流体及电极结构等。其中改进活性硅基材料的主要措施有纳米化、复合化等。本文论述了近年来硅基复合材料研究领域的一些最新进展和研究热点,阐述了本课题组在此领域的一些工作;讨论了硅-非金属复合材料、硅-金属复合材料各自存在的技术瓶颈并展望其未来发展方向。
- 高鹏飞杨军
- 关键词：硅基复合材料负极锂离子电池
- 多孔锂-硅薄膜锂离子电池负极材料的电沉积制备及其电化学性能(英文)被引量：5
- 2011年
- 采用多步恒电流沉积技术,在铜箔上电沉积制备了多孔锂-硅薄膜电极(LSF).用X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试手段研究了该电极的结构和表面形貌.作为锂离子电池负极材料,电化学测试结果表明锂-硅薄膜电极具有较好的循环稳定性,通过改变电沉积条件,可有效调控该电极的嵌脱锂容量及首次循环效率.譬如,在0.5mo·lL-1四氯化硅+0.7mo·L-1高氯酸锂的碳酸丙烯酯电解液中,首先以-3.82mA·cm-2的恒定电流密度沉积600s,再将电流密度恒定为-1.27mA·cm-2,继续电沉积7200s,制得锂-硅薄膜电极(LSF-3),该电极以12.7μA·cm-2的电流密度预循环2次,其首次循环库仑效率高达97.1%.预循环2次后,电流密度增加到25.5μA·cm-2,此时,锂-硅薄膜电极充电质量比容量和面积比容量分别为1410mAh·g-1及240.6μAh·cm-2;50次循环后充电比容量为179μAh·cm-2(1049mAh·g-1),容量保持率为74.4%.锂-硅薄膜电极中的活性锂组分可补偿首次循环时不可逆容量损失,同时薄膜电极中的多孔结构可缓解电极材料的体积效应并改善其循环性能.
- 吕荣冠杨军王久林努丽燕娜
- 关键词：电沉积库仑效率负极材料锂离子电池
