化学所锂电池硅基负极研究取得进展
在实现碳达峰和碳中和目标的背景下，开发高能量密度、长寿命的锂离子电池至关重要。相较于传统石墨负极，具有更高理论比容量的硅基材料被认为是颇有前景的锂离子电池负极材料。然而，硅基负极在充放电时存在较大的体积变化，并伴随有材料结构粉化和电极/电解质间的界面副反应，限制了其循环寿命。因此，优化硅基材料的结构、开发与之匹配的电解质，对于进一步提升硅基负极材料的循环性能具有重要意义。 中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术院重点实验室郭玉国课题组，致力于硅基负极材料及其适配的电解质材料的开发工作。 通过调节电解液成分，在硅基负极表面形成具有良好力学性能的固体电解质界面层（SEI），有望进一步提升硅基负极循环稳定性。然而，目前缺乏关于硅基负极表面SEI组分与电解液组成之间相互关系的明确理论指导，同时，精确控制SEI组分仍存在挑战。近期，该课题组提出了选择性溶解策略，通过控制电解液中的溶剂供体数（DN），实现了对SEI中的低分子量的聚合物和......阅读全文
什么是硅基负极材料？
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
硅基负极材料的性能特点
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
北大潘锋联合十单位破解硅基负极SEI生长演化机制
产业上新一代的锂电池负极材料是硅碳材料，主要包括微米级氧化亚硅复合石墨（硅氧碳）负极与纳米硅碳负极两大类。“传统石墨已达极限，硅基负极将开新局”。这是近两年新能源行业达成的普遍共识，作为锂电池领域技术门槛高、市场前景十分广阔的赛道，各大电池厂、材料厂争相入局。对于新锐硅碳材料公司，甚至出现了上百
宁波材料所纳米硅基负极材料研究取得进展
相对于传统石墨负极材料（372mAh/g），硅负极材料具有极高的理论比容量（3580mAh/g），是未来高能量密度动力锂离子电池负极材料首选。但硅负极材料在充放电循环过程中存在体积变化（高达3倍以上），造成硅颗粒粉化，从而引发SEI膜反复再生库伦效率低，电接触变差极化增大，使实际硅负极材料循环寿
锂离子电池的负极材料需满的要求有哪些？
锂离子电池的负极材料是电池在充电过程中锂离子和电子的载体，起着能量的储存与释放的作用。在电池成本中，负极材料约占了5%-15%,是锂离子电池的重要原材料之一。目前，全球锂电池负极材料仍然以天然/人造石墨为主，新型负极材料如中间相炭微球（MCMB）、钛酸锂、硅基负极、HC/SC、金属锂也在快速增长中。
锂离子电池硅负极材料综述：追求微米硅商业化
2022年10月7日，华中科技大学胡先罗教授团队在Nano Research Energy发表题为“The Pursuit of Commercial Silicon-Based Microparticle Anodes for Advanced Lithium-Ion Batteries: A R
锂离子电池用硅碳作为负极材料的优势介绍
硅是目前人类至今为止发现的比容量(4200mAh/g)最高的锂离子电池负极材料,是一种最有潜力的负极材料。硅负极材料存在的问题有循环寿命低、体积变化大、持续出现SEI膜，而硅碳锂离子电池负极材料可以有效改善这些问题，所以硅碳负极材料是未来负极材料的发展重点无疑。 硅材料的质量比容量最高可达42
锂离子电池的预锂化的原因
1.在锂离子电池制造过程中，普遍存在一个问题：在锂离子电池首次充电过程中，有机电解液在石墨等负极材料的表面进行还原分解，形成一层固态电解质界面膜（SEI），而这个SEI膜的形成会造成正极中锂的消耗，这个过程是不可逆转的，同时SEI膜的形成及消耗都需要消耗正极中的锂，造成了首次循环的库伦效率偏低，降低
硅基负极固态电解质界面膜生长演化机制获揭示
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510640.shtm
中国科大低温合成硅纳米锂离子电池负极材料
一直以来，利用廉价的二氧化硅或硅酸盐制备硅材料都需要较高的反应温度。目前工业上采用的方法依然是高温碳热还原法（>1700℃），所制备的硅大都为块材，难以应用于锂离子电池负极材料。2007年至今，650℃条件下镁热还原二氧化硅是主要的制备纳米硅材料的方法，但该方法条件苛刻，容易产生副产物Mg2Si
锂离子电池负极材料锡基合金的应用
巴氏合金（包括锡基轴承合金和铅基轴承合金）是最广为人知的轴承材料，由美国人巴比特发明而得名，因其呈白色，又称白合金，具有减摩特性的锡基巴氏合金和铅基巴氏合金是唯一适合相对于低硬度轴转动的材料，与其它轴承材料相比，具有更好的适应性和压入性，广泛用于大型船用柴油机、涡轮机、交流发电机，以及其它矿山机
锂离子电池负极材料锡基合金镀层检验
若镀层仍达不到满意的光亮度或发黑，就应该检查以下几个方面: (1) 整流器电流是否缺相等电源原因。 (2) 是否有大量氯离子或其它离子混入镀液中。 (3) 导电是否良好，滚桶是否有问题。 若原因不明（特别是镀层发黑、有黑色小点时）可用0. 05～0. 1A/dm2 的电流密度和较大的阴极
锂离子电池负极材料锡基合金的简介
锡基轴承合金的主要成分是锡、铅、锑、铜。 其中锑和铜，用以提高合金强度和硬度。巴氏合金可简单地分为三种：高锡合金、高铅合金和中间合金（合金中锡和铅均占有重要比例）。在所有这些合金系中，锑和铜均作为重要的合金化元素和硬化元素，而且其结构是由硬的、弥散于软基质中的金属间化合物组成。
硅纳米负极是什么材料
研究人员发现硅纳米作为负极理论容量可以达到4200，而目前的石墨负极材料理论也就372，行内很多厂家想用纳米硅作为负极材料，问题是硅充电时体积膨胀好几倍，有出现粉化现象，基本证明纳米硅不能单独作为负极材料，现在比较流行的是硅碳复合材料，缓解硅的膨胀，我们咸阳六元碳晶公司也是初入此行，也想研究开发硅碳
关于锂离子电池负极材料锡基合金的介绍
锡基合金是锡锑铜合金，它的摩擦系数小，硬度适中，韧性较好，并有很好的磨合性，抗蚀性和导热性，主要用于高速重载荷条件下工作的轴瓦。锡基轴承合金的主要成分是锡、铅、锑、铜。 其中锑和铜，用以提高合金强度和硬度。巴氏合金可简单地分为三种：高锡合金、高铅合金和中间合金（合金中锡和铅均占有重要比例）。在所
锂离子电池容量为什么会衰减？
1正极材料LiCoO2 LiCoO2是常用的正极材料之一（3C类应用广泛，动力电池基本上搭载的是三元和磷酸铁锂）。T. Osaka等人利用EIS研究了LiCoO2电池，认为循环过程中的容量衰减来自于正极阻抗的增加和负极容量的损失。刘文刚等人研究18650型号的LiCoO2体系的电池后发现，随着循环次
锂离子电池容量衰减的原因分析
1正极材料LiCoO2 LiCoO2是常用的正极材料之一（3C类应用广泛，动力电池基本上搭载的是三元和磷酸铁锂）。T. Osaka等人利用EIS研究了LiCoO2电池，认为循环过程中的容量衰减来自于正极阻抗的增加和负极容量的损失。刘文刚等人研究18650型号的LiCoO2体系的电池后发现，随着循环次
导致锂离子电池容量衰减的原因有哪些？
1正极材料LiCoO2 LiCoO2是常用的正极材料之一（3C类应用广泛，动力电池基本上搭载的是三元和磷酸铁锂）。T. Osaka等人利用EIS研究了LiCoO2电池，认为循环过程中的容量衰减来自于正极阻抗的增加和负极容量的损失。刘文刚等人研究18650型号的LiCoO2体系的电池后发现，随着循环次
导致锂离子电池容量衰减的原因分析
1正极材料LiCoO2 LiCoO2是常用的正极材料之一（3C类应用广泛，动力电池基本上搭载的是三元和磷酸铁锂）。T. Osaka等人利用EIS研究了LiCoO2电池，认为循环过程中的容量衰减来自于正极阻抗的增加和负极容量的损失。刘文刚等人研究18650型号的LiCoO2体系的电池后发现，随着循环次
锂离子电池负极材料有哪些？锂离子电池负极材料介绍
锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。负极材料是锂离子电池储存锂的主体，使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。从技术角度来看，未来锂离子电池负极材料将会呈现出多样性的特点。随着技术的进步，目前的锂离子电池负极材料已经从单一
硅负极锂离子电池的研究背景
硅负极在嵌锂/脱锂过程中通常伴随着严重的体积变化（300%-400%），从而导致活性物质粉化，固体电解质界面层（SEI）持续生成，活性物质与集流体接触不良，以及低的初始库仑效率（ICE）。这些严重的恶化对硅负极的实际应用有很大的影响。此外，固有的低电导率（10^?5S cm?1）和迟缓的离子扩散动力
崔屹组：冷冻电镜结合EELS实现硅负极纳米结构检测
今年诺贝尔化学奖所表彰的“锂离子电池”，可以说是目前最贴地气的诺奖技术了，您拿着的智能手机里，应该都藏着一块默默工作的锂离子电池。不过，拿到诺奖并不意味着锂离子电池已经完美无缺了，别的不说，当前智能手机每天至少要充一次电，否则就黑屏变砖，是不是很让人无奈？科学家们也一直在改进锂离子电池，希望能进
锂离子电池负极材料锡基合金电镀的相关介绍
随着电子工业的飞速发展，对电子元器件的可性及抗变色能力的要求越来越高，对此国内外电镀工作者给予了极大关注。国内可以在工业化生产中实际使用的可焊性镀层主要是光亮纯锡镀层、锡铅合金和锡铈、锡锑、锡铋、锡铟等二元镀层。生产实践证明，以锡为主体的多元合金比二元合金如锡铈合金具有更光亮的外观、更强的抗氧化
一文详解“锂离子电池负极材料”
人们研究过的锂离子电池负极材料种类繁多, 主要有石墨、硬炭、软炭等碳材料, 钛酸锂、硅基、锡基等非碳材料。 负极材料要求 为了保证良好的电化学性能, 对负极材料要求如下: ① 锂离子嵌入和脱出时电压较低, 使电池具有高工作电压； ② 质量比容量和体积比容量较高, 使电池具有高能量密度；
锂离子电池的负极材料和负极反应
锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。负极材料是锂离子电池储存锂的主体，使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。从技术角度来看，未来锂离子电池负极材料将会呈现出多样性的特点。随着技术的进步，目前的锂离子电池负极材料已经从单一
锂离子聚合物电池的分类和使用注意事项
锂电池是以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池，因此这种电池也被称为锂金属电池。与其他电池不同，锂电池具有高充电密度、长寿命和高单位成本等特点。锂电池负极材料分为两大类：第一类是碳材料，包括石墨化碳材料和无定形碳材料：第二类是非碳材料，主要包括硅基材料、锡基材料、过渡金属氧化物、金属氮
锂离子电池负极材料介绍
锂离子电池负极材料大概分为六种:碳负极材料、合金类负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、纳米级材料、纳米负极材料。第一种是碳负极材料：实际用于锂离子电池的负极材料基本上都是碳素材料，如人工石墨、天然石墨、中间相碳微球、石油焦、碳纤维、热解树脂碳等。第二种是锡基负极材料：锡基负极材料可分
锂离子电池负极材料分类
1. 金属锂负极材料 优点：高电压，能量密度大，但未商业化 缺点：低熔点：180.54℃ 锂枝晶生长造成的安全问题！ 锂与电解液反应产物包覆锂，使之与与负极失去电接触，形成弥散态锂 2. 碳基负极材料 (嵌锂后体积膨胀小、氧化还原电位低、库仑效率高、循环寿命长) 石墨类碳材料 a.
磷酸铁锂电池鼓包的原因分析
1、过充导致的锂离子电池鼓包过度充电会导致正极材料里的锂原子全部跑到负极材料里面，导致正极原本饱满的栅格发生变形垮塌，这也是磷酸铁锂离子电池包电量下降的一个重要原因。在这个过程中，负极的锂离子越来越多，过度堆积使得锂原子长出树桩结晶，使得锂离子电池包发生鼓胀。2、过放导致的鼓包在液态锂离子电池首次充
锂离子电池硅负极的结构调整
硅的纳米结构因其较大的比表面积、较短的Li+扩散距离和较快的电子传输速度而引起了人们的极大兴趣。一般来说，根据维度来划分，可划分为：零维（0D）纳米颗粒、一维（1D）纳米线/纳米管、二维（2D）纳米片和三维（3D）多孔结构。0D颗粒大小对其电化学性质有重要影响。研究表明，当颗粒尺寸小于150 nm时