晶态Li12Si7锂离子电池负极材料的电化学性能研究

作者：杨亚雄; 马瑞军; 高明霞; 潘洪革; 刘永锋

来源：电化学(中英文), 2016, 22(05): 521-527.

DOI：10.13208/j.electrochem.160541

• 锂离子电池
• 负极材料
• 锂硅合金
• 电化学性能
• 储锂机制

通过加热摩尔比为12:7的Li H/Si球磨混合物,避免了Li与Si之间巨大的熔点差异,成功制备了晶态Li12Si7合金,研究了其电化学性能和储锂机制.发现Li12Si7在0.020.6 V的嵌脱锂过程中,只发生晶胞体积的变化,而不产生相变,呈现出明显的固溶储锂机制.该固溶储锂机制的存在,有效抑制了Si基负极材料嵌脱锂过程中由于相变导致的体积效应,使得晶态Li12Si7在0.020.6 V电压范围内具有显著改善的电化学性能,其首次库伦效率高达100%,30次循环后的可逆容量保持率约为74%,分别优于相同条件下原始Si电极的55%和37%.

• 单位
  硅材料国家重点实验室; 浙江大学