石榴状Si/CNTs复合负极材料的制备及其储锂性能研究

作者：李建斌; 任玉荣^*; 彭工厂^*; 贾树勇; 袁红东; 吴小珍

来源：合成化学, 2022, 30(06): 434-442.

DOI：10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.21297

• 硅
• 碳纳米管
• 负极材料
• 石榴状结构
• 喷雾干燥
• 制备

以纳米Si和碳纳米管(CNTs)为原料，通过简单喷雾干燥方法制备了石榴状结构的Si/CNTs复合负极材料。通过透射电子显微镜可以观察到，CNTs在石榴状复合材料中起到支撑骨架的作用，其中15 wt.%CNTs含量的复合材料具有最佳储锂性能。在200 mA/g的电流密度下循环100圈后，可逆比容量还有1063.2 mAh/g;在500 mA/g的电流密度下进行长循环测试，450圈之后的可逆比容量为710.3 mAh/g。Si/CNTs复合材料循环性能的提升，主要来自合理构筑的石榴状结构，CNTs在其中作为机械骨架可以减缓体积变化，作为导电网络可以提高整体材料导电性，降低电化学阻抗，有利于比容量的发挥。此外，石榴状结构中存在的孔隙也有利于维持电极结构稳定性。

• 单位
  常州大学; 中国科学院成都有机化学有限公司