锂离子电池硅基负极材料

论述了锂离子电池电化学过程的基本机理,同时明确了负极材料应具备的电化学特征,并介绍了硅基负极材料在近十年的研究进展。在列举了几种不同类型的硅基复合材料的基础之上,对该类材料的研究进展作了展望。     

锂离子电池关键材料的概述

全球石油资源的逐步枯竭和汽车尾气对环境污染日益严重,纯电动车(EV),混合动力车(HEV),燃料电池汽车(FCEV),太阳能电池(SCEV)的研究、开发及其应用迅速得到发展。锂离子电池因具有重量轻、容量大、无记忆效应等优点,近年来其需求量大大增加。本文首先介绍了锂离子电池行业概况以及锂离子电池工作原理,然后针对电极材料以及电解质材料进行重点概述。     

动力锂离子电池正极材料研究

本文首先论述了动力锂离子电池的安全性,介绍了常用的动力锂离子电池材料,并着重对其中几个新型锂离子电池的材料性能、合成、改性等做了详细介绍,并彼此之间进行了详细的对比,指出了新型锂离子电池的研究进展。     

锂离子电池硅基负极材料研究进展

在高能量密度锂离子电池开发中,应用最关键的是硅基负极材料。而硅基负极的实际应用受到首效低,导电率低,充放电时体积变化很大,造成循环寿命很短的限制。科研人员为此进行了大量的硅基负极材料的改性。本文从硅基负极材料的改性方法、补锂技术、导电剂、粘结剂和电解液添加剂这五个方面的研究进展进行了概述,为硅基负极的商业化应用开发提供了研究方向。     

锂离子电池硅基负极材料研究进展

硅材料由于其高容量和地壳中的高储量,成为近年来的研究热门.但硅材料的商业化还存在一些问题,主要是由于硅材料的体积效应导致的循环性能差和较低的电导率.本文综述了近年来对硅材料改性的一些方法,如:硅材料纳米化、碳包覆、合金化、预锂化,及与硅材料相匹配的粘结剂和电解液添加剂的研究等,并对硅材料的研究现状进行了总结和展望.     

锂离子电池硅碳负极材料研究进展

硅基材料作为锂离子电池负极具有容量高、来源广泛以及环境友好等优势,有望替代目前应用广泛的石墨负极成为下一代锂离子电池的主要负极材料。硅和碳复合构成的锂离子电池复合负极,不但解决了充放电过程中硅体积效应大和碳容量低的问题,而且综合了碳循环性好和硅容量高的特点。从材料选择、结构设计以及电极优化方面简要介绍了硅/碳复合材料的最新研究进展,并对硅碳复合负极未来发展方向进行了展望。     

锂离子电池硅负极粘结材料的研究进展

硅基负极材料因具有较高的理论比容量 4200 mAh/g，已成为国内外新能源锂离子电池负极材料领域研究热点课题。然而，由于硅基材料体积膨胀率高达400%，经多次充放电循环后，硅颗粒会发生破裂和粉化使其在电极基体上易脱落，从而导致电池容量衰减快、寿命短的技术缺陷。为缓解硅颗粒巨大体积变化产生的应力以及维持电极完整性，国内外科学研究者们从电池组成上出发，对活性材料、导电剂、粘结剂、电解液等进行系统研究，其中对聚合物粘结剂改性是一种实现其高寿命、抗衰减的有效手段之一。基于锂离子硅基负极材料优异特性及粘结材料的研究现状，综述了硅基负极组成、结构、性能、作用原理、分子间作用机制以及负极粘结剂的分子结构设计，探讨其对硅基锂离子电池电化学性能的影响规律，为锂离子电池硅基负极粘结材料的应用与开发提供理论和实践指导。     

锂离子电池中硅负极材料的研究进展

锂离子电池自身存在诸多优点,它的储存能量密度高,额定电压高,自放电小,电池寿命长,且工作温度区间很大,故其广泛应用于智能手机以及电动车中.构成锂离子电池的负极材料中最常见的是石墨,其层间的范德华力确保该材料在充放电过程中的稳定性以及循环使用寿命,但也存在两面性,由于晶格常数较小限制了锂离子能够插层的位置,容量值低,这限...     

锂离子电池用硅负极材料的改性

采用以葡萄糖为还原剂的银镜反应体系,对硅粉进行表面改性。对不同硅银质量比的硅银复合材料进行物相和形貌分析,并将其作为锂离子电池负极材料进行充放电测试。结果表明,硅粉表面包覆了一层均匀致密的银颗粒,在一定程度上抑制了硅在脱嵌锂时的体积膨胀,改善了电极的循环性能。硅银复合材料作为负极的锂离子电池首次放电比容量达1840mAh/g,30次循环后逐渐降至533mAh/g。     

锂离子电池硅氧化物负极材料的研究进展

硅氧化物(SiOx)因具有高的比容量和良好的循环性能而备受关注,并被认为是最具潜力的下一代锂离子电池负极材料之一。在首次嵌锂时,SiOx与锂离子发生反应,生成惰性相Li_2O和Li_4SiO_4。惰性相的生成可有效缓冲SiOx的体积效应,同时SiOx为多相纳米均匀分布结构,因此极大改善了其电极材料的循环性能。本文从SiOx的结构与电化学储锂机制方面出发,介绍了其与电化学性能的关系,阐明了SiOx负极材料主要存在的问题,归纳了研究者们的主要改性思路,最后对SiOx负极材料未来发展方向进行了展望。     

锂离子电池硅基负极材料的研究进展

硅具有最高的理论比容量、丰富的地壳储量和较低的电压平台,被认为是最有潜力的下一代锂离子电池负极材料,但其在脱嵌锂过程中巨大的体积膨胀及导电性能差都严重影响其性能表现。本文着重聚焦了通过结构设计和复合化这两大方面来改善硅基负极材料性能的一些方案和解决思路,概述了硅基负极材料近年来的研究进展,并对其研究现状进行总结及展望。     

锂离子电池硅基负极材料的研究进展

硅材料因具有比容量高、安全性和低温性好、原料来源丰富等优点,被认为是新型高性能锂离子电池负极材料.但是,硅材料在充放电过程中因锂合金化会产生巨大的体积膨胀,造成硅活性颗粒的粉化失效,同时硅粒子开裂粉化使活性粒子间与集流体间电接触不良形成孤岛效应,断裂面反复形成新的SEI膜诱发不可逆容量持续损失的问题,制约了硅基材料...     

张家港国泰华荣公司锂离子电池电解液获专项资金立项

广东榕泰实业股份有限公司近期发布公告，决定投资10885万元建设高性能绿色环保型IC封装用环氧塑封料项目。据中国环氧树脂行业协会专家介绍，环氧塑封料是集成电路用高难度的结构材料之一，其全球销售额及市场需求量呈逐年增长态势，产品供不应求。该项目产品将填补国产环氧塑封料在高端市场的空白，有助于改善我国环氧塑封料的产品结构和市场格局，推动我国集成电路封装业的产业升级和封装技术的进步。该项目资金来源主要为政府补贴、银行贷款或自有资 金。     

潮州一卫浴科技项目获批立项

本刊讯近日,潮州市质量计量监督检测所申报的科技项目《卫生洁具用重力式;中水装置及洁具支架检测能力提升》被国家质检总局批准立项,并获得专项经费补助。该项目获批实施后,将大力提高潮州质量计量监督检测所的检验检测能力和水平,更好地为当地陶卫企业提升产品质量提供技术支持。     

锂离子电池硅负极材料粉化问题研究进展

硅作为锂离子电池的负极材料由于其很高的理论比容量（4212 mA·h·g^-1）而备受关注。硅材料的研究集中在解决充放电中体积胀缩所引起的粉化问题。通过调研近年来硅负极材料粉化问题研究进展,对比了各种方法的优劣和思路,在此基础上进行了简单的评述。     

锂离子电池用硅基负极材料研究进展

硅基负极材料由于出色的储锂容量被认为是最有潜力的锂离子负极材料,但其较差的电导率及脱嵌锂过程中巨大的体积变化导致其循环稳定性较差.本文概述了硅/炭复合负极材料和氧化亚硅复合负极材料的改性方法及研究进展,及其预锂化技术、黏结剂、电解液及添加剂研究等,并对硅基负极的研究现状进行总结及展望.     

硅宝牵头承担的“新型功能性复合弹性体制备技术”立项

正近日,国家科学技术部高技术研究发展中心下发了《关于国家重点研发计划重点基础材料技术提升与产业化重点专项2017年度项目立项的通知》,由硅宝科技牵头承担的国家重点研发计划项目新型功能性复合弹性体制备技术正式立项。硅宝科技董事长王有治担任项目负责人。国家重点研发计划,是由原973计划、863     

锂离子电池硅碳复合负极材料的研究进展

锂离子电池发展至今,因其优异的性能,已成为新能源领域发展中的宠儿,大容量高倍率特性是目前该电池最重要的研究方向。具有高比容量和较低电压平台的硅成功的吸引了人们的眼球,有望成为下一代锂离子电池的主要负极材料。根据近十多年来锂离子电池硅碳复合负极材料的研究成果,本文讨论了硅碳复合材料的制备方法,综述了国内外该材料的研究进展,系统地总结了目前硅碳材料改性的优势和不足,建议了今后应努力的方向和硅碳负极材料发展趋势。     

锂离子电池大容量硅基负极材料的研究进展

高容量锂离子电池是目前新能源电池的研究重点之一。由于硅的理论容量(4 200mAh/g)是石墨电极材料容量(372mAh/g)的十倍以上,因而成为锂离子电池负极材料的研究热点。然而,在充放电过程中,由于硅电极体积变化较大,可造成活性物质的破坏和失效,导致其循环性能变差。此外,硅的电导率较低,并且与传统电解质的相容性较差。这些缺点严重影响了硅的电化学性能,限制了其在锂离子电池领域的广泛应用。综述了锂离子电池硅基负极材料的研究进展,探讨了高性能硅基复合电极材料的制备方法。     

锂离子电池硅碳负极材料的最新研究进展

针对近年来研究的硅基材料、硅碳复合材料以及影响硅碳负极材料性能的其他因素进行了总结,并对未来的研究趋势进行展望。