新能源設備用72V鋰離子蓄（xù）電池使用說明書

鋰離子電池（chí）矽基負極相關研究：

鋰（lǐ）離子電池發展到（dào）今天，人們對於其能量密度的要求越來越（yuè）高。矽基鋰離子（zǐ）電池負極材料由於具有較低（dī）的氧化還原電位和高理論比容（róng）量，因此能夠為全電池提供更高的能量密度。然（rán）而（ér），矽（guī）負極在鋰化（huà）/脫鋰化過程中存在著嚴重的體積膨脹效應，這種劇烈的（de）體積膨（péng）脹在每一周循環過程中（zhōng）都會持續（xù）發生對全電池的（de）穩定性（xìng）造（zào）成（chéng）致命傷害（hài）。通常，人們采用（yòng）在矽（guī）納米顆粒表（biǎo）麵構建緩衝（chōng）層（如（rú）聚合物緩衝層、碳包覆層、液態（tài）金屬包覆層等）的（de）方法來體（tǐ）積膨脹。但是，這些緩衝層要麽具有多孔特（tè）性無法阻止電解液的滲透、要麽與矽顆粒之間相互作用太弱以至於承受（shòu）不了體積膨脹而脫落。

動力電池的串並聯的方式對鋰電池有很大影響

針對上述問（wèn）題，艾新平教授團隊認為，必須在矽納米（mǐ）顆粒表麵構建一層與矽存在鍵合作用的致密緩衝（chōng）層，使其在體積膨脹過程中能夠適應矽顆粒（lì）的體積變化不脫（tuō）落，持續電解液與活性材料（liào）的接觸以避免SEI反複成膜，這樣（yàng）才能夠有效解決矽負極（jí）存在的問（wèn）題。他們利（lì）用聚丙烯酸（PMMA）中的酯基官能團與矽納米粒子表麵Si-OH的鍵合作用（yòng）成功地（dì）將PMMA包覆在表（biǎo）麵（miàn），然後一步（bù）熱解得到雙核殼結構的Si@SiOx@C材料[4]。得益於（yú）外層致密的碳層對電解液的封閉作用和中（zhōng）間SiOx對體積（jī）膨脹的緩衝效應，這種複合矽負極能夠（gòu）實現1972mAh/g的高（gāo）容量和長（zhǎng）達500周的穩定循環。長（zhǎng）期（qī）循環（huán）過程（chéng）中高達99.5%的庫倫效率說明（míng）Si@SiOx@C複合負極體積膨脹造成的活性物質消（xiāo）耗確（què）實得到（dào）了很大程度（dù）的緩解。