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锂离子电池用高容量硅/碳复合负极材料

亓鹏 , 陈云贵 , 朱丁 , 徐程浩 , 黄丽宏 , 段晓波

稀有金属材料与工程

通过镁和氧化亚硅之间的氧化还原反应制备细硅,并采用湿法混料及高温热解法合成了锂离子电池用硅/石墨/裂解碳复合负极材料.利用XRD、SEM、电化学测试考察了复合材料的结构与电化学性能,并结合循环伏安和电化学阻抗技术研究了复合材料的电化学可逆性和动力学性能.结果表明:制备的复合材料首次可逆容量为880 mAh/g,循环40次后为780 mAh/g,容量保持率可达88.6％,该方法显著改善了硅基材料作为锂离子电池负极材料的电化学性能.性能的提高主要归因于纳米结构的硅均匀分散在碳基体中,很好地抑制了充放电过程中的体积效应,同时石墨和裂解碳也充分保证了复合材料良好的导电性.

关键词: Mg , SiO , 硅/碳复合材料 , 负极 , 锂离子电池

多壁碳纳米管对SiO电极电化学性能的影响

赵薇 , 黄可龙 , 刘素琴

无机材料学报 doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2008.03.032

以多壁碳纳米管(MWNTs)作负极材料导电剂制备了SiO/MWNTs复合电极.采用恒流充放电测试对比考察了不同含量及类型的导电剂对SiO电极电化学性能的影响.乙炔黑(AB)的SiO电极首次可逆比容量仅为582.3mAh·g-1>而20%MWNTs的电极比容量高达1463.9mAh·g-1>,且SiO的循环性能得到显著改善.SEM、EIS测试结果表明: 多次循环后SiO/MWNTs电极仍能较好地保持活性颗粒的导电网络,而脆性乙炔黑所形成的桥连作用遭到破坏,导致活性颗粒间的接触电阻增大.

关键词: 多壁碳纳米管 , SiO , 恒流充放电 , 电化学性能

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