• ——欢迎加入东海县硅工业行业协会,我们将竭诚为您服务!                                                                                      
网站公告:
今天是:
联系我们
地址: 江苏省东海县利民东路81号
电话: 0518-87232068
联系人: 办公室
传真: 0518-87232068
邮箱: dhjinggui@126.com
行业资讯
什么是硅基负极材料?它有什么作用
添加日期:2021-04-28    阅读:599次

对新能源汽车而言,提升续航需要整车电耗低、电池包带电量大。受限于体积、质量,通常需要电池的质量/体积能量密度高。

更高的正极比容量、更高的负极比容量和更高的电池电压(以及更少的辅助组元),是高能量密度电池的理论实现路径。正极材料的比容量相对更低,性能提升对电池(单体)作用显著;负极比容量提升对于电池能量密度提升仍有相当程度作用。

硅材料的理论比容量远高于(约10倍)已逼近性能极限的石墨,有望成为高能量密度锂电池的负极材料优选。

不过,硅材料的应用,也面临着一定的技术难点。在体现了优异容量同时,硅基负极材料在嵌锂过程中表现出了非常明显的本征体积变化,影响循环寿命;另一方面硅基负极还面临着和电解液接触、反应,劣化电池性能的问题。

市场上,硅基负极衍生出了单质硅-碳负极、硅氧化物-碳负极、低维硅材料、硅合金等技术路线,前两者(笼统称为硅碳负极)实用性较强。

单质硅-碳材料1500mAh/g比容量、1000次循环寿命和1C倍率的综合性能具有一定程度可实现性;单质硅-碳材料包覆改性有较大概率是单质硅-碳负极材料的优选合成方式。硅单质-碳负极材料比容量更高,而硅氧化物-碳负极材料倍率性能更佳。

另外,硅基负极表面SEI膜的形成需消耗大量锂源,硅氧化物-碳负极材料体系由于锂硅氧化物的不可逆形成进一步消耗锂源,这使得硅基负极的首次效率显著低于石墨。

这一问题的解决方式通常需要预锂化。预锂化手段可以对正极、负极分别加以实施。

来源:OFweek锂电网

Copyright © 2015 东海县硅工业行业协会 版权所有 All Ringhts Reserved 苏ICP备10221057号 管理
地址: 江苏省东海县利民东路81号 电话:0518-87232068 传真:0518-87232068 邮箱:dhjinggui@126.com

苏公网安备 32072202010125号