硅碳复合结构对锂离子电池负极电化学性能的影响

摘要：

以晶硅太阳能电池生产过程中的晶硅切削废料为原料、以壳聚糖(Chitosan,CTS)为碳源,通过液相包裹和低温热解工艺制备了具有较大孔隙的硅/硬碳复合材料(Si@CTS).对比研究了Si@CTS及Si@CTS混合石墨后(Si@CTS/G)分别作为锂离子电池负极的电化学性能.结果表明,具有孔隙和互联结构的Si@CTS负极首次放电比容量可达到1672.8 mAh/g,首次库伦效率达到了84.45％;在循环100圈之后Si@CTS放电比容量保持在626.4 mAh/g.进一步,将Si@CTS作为高容量活性物质添加至石墨中,研磨混合后制得的Si@CTS/G复合负极表现出良好的稳定性,在循环100圈之后放电比容量为698.1 mAh/g,对高容量高稳定性硅碳负极批量化生产和应用具有重要意义.

关键词：亚微米硅;硅废料;硅碳负极材料;锂离子电池;联结结构

分类号：O649.4(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：上海市科委项目;上海市科委项目

在线出版日期：2022-02-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：52-61