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石墨烯复合硅碳负极材料及其高能量密度锂离子电池研究获进展,针对硅碳负极材料的体积膨胀问题,中国科学院宁波材料技术与工程研究所刘兆平团队从源头出发,构筑出高机械稳定的自机械抑制石墨烯复合硅碳负极材料。由于硅基负极材料的可逆容量与体积膨胀呈线性关系,通过机械限制体积膨胀,可有效地控制硅基负极材料的可逆容量。石墨烯是已知的机械性能最高的材料,弹性模量高达1TPa,屈服强度130GPa,71GPa负载下的疲劳寿命大于109次且石墨烯在嵌锂过程表现为弹性硬化。