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SiOx及其复合负极材料在锂离子电池中的研究进展
作者:沈丁 陈天才 贾梦圆 秦帅 董伟 杨绍斌 
单位:辽宁工程技术大学材料科学与工程学院 
关键词:锂离子电池  硅氧化物  负极材料  
分类号:
出版年,卷(期):页码:2022,50(8):2313-2325
DOI:10.14062/j.issn.0454-5648.20220097
摘要:
为了适应电子设备和电动汽车对电池电化学性能需求的不断增长,高性能锂离子电池及其电极材料受到人们的广泛关注。硅氧化物(SiOx,0<x<2)具有理论容量高、电压平台低和自然界资源丰富等特点,被认为是极具应用前景的锂离子电池负极材料。但SiOx存在循环性能较差、首次Coulomb效率较低和倍率性能较低的挑战,严重阻碍其商业化发展。本工作先从结构特点出发介绍了SiOx的储锂机制,然后从硅源选择、黏结剂和电解液设计等方面系统综述了SiOx及其复合负极的研究进展,重点归纳和对比了酯类、硅烷类和生物质等有机硅源以及无机硅源对SiOx及其复合物结构、电化学性能的影响规律,最后针对SiOx面临的问题进行了详细分析,指出必须综合采用包覆结构、预留膨胀空间、引入良好导电复合载体、元素掺杂和预锂化等改性策略,才能解决好上述三大挑战,有效推进SiOx负极材料的商业化进程。
基金项目:
国家自然科学基金项目(51874167,21808095,51774175); 博士后面上基金(2018M641707); 辽宁工程技术大学学科创新团队课题(LNTU20TD-09);
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参考文献:
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