锂离子电池 Si/C/石墨复合负极材料的电化学性能

编号：NMJS04194

篇名：锂离子电池 Si/C/石墨复合负极材料的电化学性能

作者：彭 鹏； 刘 宇； 温兆银

关键词：Si/C/石墨复合材料； 负极材料； 热解； 锂离子电池

机构： (中国科学院 上海硅酸盐研究所； 上海 200050)

摘要： 采用热裂解方法, 热解分散于聚偏二氟乙烯溶液中的硅和石墨, 得到了具有稳定电化学循环性能的 Si/C/石墨复合负极材料。透射电子显微镜观察发现, 复合材料形貌为无定型碳包裹硅颗粒的核壳结构。通过系统研究不同Si 粒径和石墨含量对电极电化学性能的影响, 发现 Si 颗粒粒径越小复合材料电化学循环稳定性能越优越, 适当的降低石墨含量有利于电极材料剩余比容量的提高。当 Si 粒径为 50 nm, Si 与石墨质量比 1:1 时,电极材料具有了 1741.6 mAh/g的首次放电比容量和 72.5%的首次库仑效率, 60 次循环后, 可逆比容量保持在 820 mAh/g.热解有机物形成碳包覆的结构能有效地改善硅基类负极材料的电化学循环性能。