SiO/C复合材料在锂离子电池中的应用

硅基负极材料因其较高的比容量而受到研究者广泛的关注。本文选取高比容量SiO_x与NG复合材料作为锂离子电池负极材料,研究了不同SiO/C复合比例对全电池的能量密度和循环性能的影响。不同比例SiO_x/C复合材料的首次容量和首次效率有明显差别。与石墨材料相比,SiO_x/C复合材料的膨胀程度略有增加。随着SiO_x比例的增加,全电池的能量密度先是上升然后下降,但其循环稳定性却有所降低。当SiO_x比例在4%时,全电池能量密度提升4.2%,500周循环后容量保持率在80%以上,可以满足商业化锂离子电池的使用要求。

碱处理提高锂离子电池SiO/C负极材料的电化学性能

通过用NaOH碱性溶液对经行星球磨和高温热解工艺得到的SiO/C复合负极材料进行处理,改善材料的首次循环库伦效率和循环稳定性。采用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)对产物进行分析表征,NaOH碱性溶液处理后的材料,SiO2的含量降低。复合材料的电极电化学测试显示,经NaOH处理后的两种材料经40周循环后,比容量基本没有降低。

氧化亚硅/石墨/碳复合材料的制备及其电化学性能

采用高能球磨法和高温焙烧法,以氧化亚硅、石墨和葡萄糖为原料,制备了氧化亚硅/石墨/碳(SiO/G/C)复合材料,研究了其最佳制备条件和电化学性能.结果显示,在氩气中700℃下焙烧2h后所制得的SiO/G/C负极材料在质量比为SiO∶G∶C=34∶51∶15时具有最佳的电化学性能.该复合材料首次放电容量为803.5mAh/g,50周时放电容量仍保持在592mAh/g.XRD结果表明,该复合材料主要组成为SiO、石墨和无定形碳.石墨和无定形碳的添加对SiO的电化学性能有显著改善作用.