日本JAIST研究所合成新型高弹性SiMPs作为锂离子电池阳极材料

具有优异能量容量的硅基电极材料的商业应用通常受到两个主要原因的阻碍：1）与锂离子结合的过程由于锂化时不受控制的体积膨胀导致机械稳定性不足。2）由不稳定的固体电极界面（SEI）形成引起的快速能量衰减。

多年来，科学家们开发了各种先进的硅基负极或负极材料来克服这些问题。其中最突出的是硅纳米材料。然而，硅纳米材料具有一定的缺点，例如供需缺口大、合成过程困难且昂贵，以及最重要的是电池快速干涸的威胁。

现在，日本先进科学技术研究所 (JAIST) 的一组研究人员正在为这些困扰硅微粒 (SiMP) 的问题提出解决方案。在《材料化学杂志 A》上发表的一项研究中，该团队报告了一种合成新型高弹性 SiMPs 的整体方法，该 SiMPs 由黑色玻璃（碳氧化硅）接枝硅组成，作为锂离子电池阳极材料。

该团队设计了一种核壳型材料，其中核由涂有碳层的 SiMP 组成，并在其上接枝碳氧化硅黑色玻璃作为壳层。获 取 更多前沿科技?研究 进展访问：https://byteclicks.com

然后将制备的材料用于阳极半电池配置，以测试它们在不同电位窗口下可逆地储存锂的能力。该筛选表明该材料具有良好的锂扩散能力、内阻降低，整体体积膨胀。

即使经过 775 次充放电循环，新材料仍保留 99.4% 的能量容量。除了最出色的能量存储能力外，该材料在整个测试过程中还表现出极大的机械稳定性。

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