摘要

将微米Si和纳米Ag2O进行机械球磨,通过原位固相反应合成了硅基复合材料〔Si/(SiO+Ag)〕,以沥青为碳源采用高温煅烧法制备了碳包覆硅基复合材料〔Si/(SiO+Ag)-C〕。采用XRD、XPS、SEM、TEM对复合材料进行了表征,测试了其电化学性能。结果表明,微米Si和纳米Ag2O在球磨破碎过程中原位形成SiO和Ag颗粒,并附着在基体Si上,两种复合材料都展现出良好的倍率性能,在低电流密度(0.12 A/g)下Si/(SiO+Ag)和Si/(SiO+Ag)-C分别表现出1422和1039 mA·h/g的可逆比容量,而在高电流密度(2.4 A/g)下仍能获得672和393 mA·h/g的可逆比容量;当电流密度再次恢复到0.12 A/g时,可逆比容量可恢复到1329 和961 mA·h/g,Si/(SiO+Ag)-C表现出更好的循环稳定性,经80次循环后可逆比容量仍稳定在943 mA·h/g以上,其突出的倍率性能归因于微米Si的颗粒细化以及球磨过程中原位反应形成纳米Ag颗粒导电特性,而循环稳定性的提高与原位形成SiO和包覆碳构成的双相缓冲结构有关。

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