多孔碳包覆氧化硅的制备及电化学性能研究

作者：梁道伟; 丁旭丽^*; 赵洪达; MUHAMMAD Hassan

来源：江苏科技大学学报(自然科学版), 2022, 36(01): 39-46.

• 二氧化硅
• 多孔碳
• 首次库伦效率
• 负极材料
• 锂离子电池

二氧化硅(SiO2)作为锂离子电池负极材料时理论比容量可达1 965 mA·h·g-1,其储量丰富、价格低廉，是下一代锂离子电池负极材料的有力竞争者.文中选取多孔碳(Pc)包覆SiO2(Diatomite)复合材料(SiO2@Pc)作为锂离子电池负极材料，研究了不同SiO2@Pc复合比例对电池首次库伦效率及循环性能的影响.与未包覆的SiO2相比(首效29.9%),SiO2@Pc为1∶2时首次库伦效率可以提高到45%,其循环稳定性明显提高，在100圈后容量保持较高的稳定状态.通过XPS和TG等表征分析确定了SiO2@Pc复合物中各组分的化学形态和百分含量，通过电化学阻抗谱及不同扫描速率下的循环伏安曲线拟合，结果表明：Pc与SiO2恰当比例的复合可以提高SiO2@Pc材料中的Li+的扩散能力；有利于推动SiO2作为锂离子电池负极材料的应用，为低成本高比能的锂离子电池负极材料的研究提供了新的思路.

• 单位
  江苏科技大学