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​第八届材料微结构探索大赛决赛作品:冰“锡”淋球——锡包覆硅负极材料

编辑:xdx 来源:浙江大学 时间:2018年01月17日 访问次数:473  源地址

作品名称:冰“锡”淋球——锡包覆硅负极材料

作者:周易、徐知源王梵锦

作品简介:在目前商业化应用的锂离子电池体系中,充当负极材料的主要是碳材料。硅负极材料相比于碳材料,具有高的理论比容量、低的脱嵌锂电位,且原料易得,是有望取代碳的新型负极材料。但由于硅在脱嵌锂过程中伴有很大的体积变化,所以易与集流体脱离,并导致在循环过程中不断地有SEI膜的重新生成,循环稳定性差。而且由于硅材料的导电性较差,故提高其倍率性能也是研究的重点。

在本实验中,通过水热法在硅纳米颗粒表面沉积一层金属锡,希望这种包覆结构能改善硅材料的电导率,从而提高硅负极材料的倍率性能。与此同时,包覆层可以缓冲脱嵌锂过程中的体积变化,提高电极的循环稳定性。

将制得的样品粉料在SEM下进行观察,发现了数个外形规则、排列紧密的球状颗粒,选取其中一个的特写图片,上色处理后即为参赛图片。由于本实验的工艺尚处于探索过程中,所以锡包覆的质量仍不稳定,尚不能确认图中的球状颗粒是锡包覆层完好的硅颗粒还是单独形核沉积的锡颗粒。


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