編號：CPJS04050
篇名：高容量鋰離子電池核殼型硅/碳復(fù)合電極材料的制備與性能
作者：王存國[1] ;潘璇[1] ;張雷[1] ;朱孟康[1] ;李德凱[1] ;刁玲博[1] ;李偉彥[2]
關(guān)鍵詞：聚乙烯吡咯烷酮 納米硅 炭黑 核殼結(jié)構(gòu)電極材料 鋰離子電池
機(jī)構(gòu)： [1]青島科技大學(xué)橡塑材料與工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東省橡塑材料與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,青島266042; [2]山東招金地質(zhì)勘查有限公司,煙臺265400
摘要： 通過自組裝方式采用一步法制備了鋰離子電池硅碳復(fù)合電極材料,。使用X射線衍射儀（ XRD）,、透射電子顯微鏡（ TEM）和掃描電子顯微鏡（ SEM）等對樣品結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征,。結(jié)果表明,，聚乙烯吡咯烷酮（ PVP）包覆的納米硅顆粒（Si@PVP）均勻嵌入到具有三維網(wǎng)絡(luò)納米孔結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電石墨化炭黑（GCB）骨架中,，形成核殼復(fù)合型（ Si@PVP-GCB）納米顆粒,，既提高了該復(fù)合電極材料的導(dǎo)電性能,，又改善了材料的機(jī)械強(qiáng)度,。在納米級GCB顆粒內(nèi)部存在的中空石墨環(huán)結(jié)構(gòu)和包覆在納米Si顆粒外面的PVP包覆層都有效緩沖了納米Si顆粒在充放電過程中較大的體積變化,，從而使納米Si顆粒更加穩(wěn)定,。電化學(xué)測試結(jié)果表明， Si@PVP-GCB 電極材料在電流密度為50 mA/g時(shí),，經(jīng)過100次循環(huán)后其可逆容量仍達(dá)到545 mA·h/g時(shí),，遠(yuǎn)高于商品化的石墨微球（ GMs）電極材料的容量（理論容量為372 mA·h/g）。
