锂离子电池硅锗复合负极材料的研究进展

随着电动汽车和储能技术的飞速发展,目前商用锂离子电池以石墨为负极,比容量低,已无法满足储能需求,因此,开发高比能量的锂离子电池迫在眉睫。采用高比容量的硅锗基负极材料替代传统石墨,可以协同发挥二者优势,提高比容量的同时获得高倍率性能,是制备高能锂离子电池的有效途径。然而,硅锗基负极材料在嵌锂过程中的体积膨胀和结构变化是实际应用过程中面临的关键问题。通过对硅锗基负极材料进行结构设计和组分优化,可以有效改善其电化学性能,对制备高能锂离子电池具有重要意义。本文从结构设计、组分优化及电化学性能方面对现阶段硅锗基负极材料进行了系统综述,并对该类负极材料未来发展进行了展望。