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          鋰電池負極材料研究方向

          時間:2022-05-25 09:20:02來源:鉅大LARGE

          導語:?負極材料是決定鋰離子電池性能的關鍵因素之一,目前商業化鋰離子電池采用的負極材料重要包括

            負極材料是決定鋰離子電池性能的關鍵因素之一,目前商業化鋰離子電池采用的負極材料重要包括:①石墨類碳材料,分為天然石墨、人造石墨;②無序碳材料,包括硬碳和軟碳;③鈦酸鋰材料;④硅基材料,重要分為碳包覆氧化亞硅復合材料、納米硅碳復合材料、無定形硅合金。

            隨著經濟的快速發展,科技日新月異,電子產品的普及達到史上之最。作為重要應用領域之一的電動汽車的發展帶動了電池性能的提升,同時也對電池提出了更高的要求,包括能量密度的提升,循環壽命的延長等。目前針對負極材料的研究集中在新型碳材料、硅基材料、錫基材料及其氧化物負極材料。

            新型碳材料是相關于傳統碳材料而言,目前商業上普遍使用石墨這一傳統碳材料作為鋰離子電池負極材料,但是其理論容量較低,越來越不能滿足鋰離子電池的發展需求。新型碳材料如碳納米管、石墨烯等,由于具有特殊的一維和二維柔性結構、優良的導熱性和導電特性,因此在鋰離子電池應用中具有巨大的潛力。

            與其他鋰離子電池負極材料相比,硅基負極材料具有非常高的比容量。但硅在充放電時的高膨脹率限制了其在負極材料中的應用,將硅和其他材料復合制備成的負極材料可在一定程度上克服該缺陷。

            金屬錫和鋰可以發生合金化反應形成多種金屬間化合物LixSn(x=0.4、1.0、2.33、2.5、2.6、3.5、4.4),是一種很有應用前景的鋰離子電池負極材料。


          標簽: 鋰電池

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