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上海矽諾國際貿(mào)易有限公司 2020-07-27 點(diǎn)擊1415次
硅是行業(yè)內(nèi)公認(rèn)的下一代鋰離子電池負(fù)極材料,，目前硅負(fù)極的實(shí)用化主要有三種策略,，即碳包覆氧化亞硅,、納米硅碳和無定形硅合金,。其中碳包覆氧化亞硅體積膨脹相對(duì)較小,，循環(huán)壽命較好，但首效較低,，且倍率性能較差,。納米硅碳則首效相對(duì)較高，但循環(huán)壽命較差,，目前主要用于對(duì)體積變形不太敏感的鋼殼電池中,。無定形硅合金首效較低，且制備成本較高,，一直沒有獲得應(yīng)用。
中科院物理所團(tuán)隊(duì)除了開展上述關(guān)于硅基負(fù)極材料基礎(chǔ)科學(xué)問題的研究以外,，還一直致力于將其推向?qū)嵱没?。針?duì)關(guān)鍵材料,，團(tuán)隊(duì)于1997 年在國際上申請(qǐng)了第一個(gè)關(guān)于納米硅儲(chǔ)鋰的專利，它表明納米化可以明顯地提升硅負(fù)極的循環(huán)穩(wěn)定性,，為硅負(fù)極的實(shí)際應(yīng)用指明了方向,。此后，基于硅材料的高容量和碳材料高穩(wěn)定性,，該團(tuán)隊(duì)又相繼提出了實(shí)用性較強(qiáng)的多種結(jié)構(gòu)的硅碳復(fù)合負(fù)極材料,，主要包括“魚皮花生”、“元宵結(jié)構(gòu)”,、“核桃結(jié)構(gòu)”和“海膽結(jié)構(gòu)”,。另外，除了核心材料,，我們還針對(duì)硅負(fù)
極的精細(xì)制備工藝如氣相包覆和黏結(jié)劑等輔料也布局了相關(guān)核心專利,，物理所團(tuán)隊(duì)關(guān)于硅基負(fù)極材料的研發(fā)歷程見圖14?；谏鲜龇e累,，為了加快硅基負(fù)極材料產(chǎn)學(xué)研進(jìn)程，溧陽天目先導(dǎo)電池材料科技有限公司于2017 年成立,，目前納米硅碳負(fù)極材料已經(jīng)實(shí)現(xiàn)規(guī)模量產(chǎn)和應(yīng)用,。
