编号:CPJS01769
篇名:镁热还原法制备多孔硅碳复合负极材料
作者:陶华超; 王明珊; 范丽珍;
关键词:锂离子电池; 负极; 多孔硅; 碳; 复合材料;
机构:北京科技大学新材料技术研究院;
摘要:分别以介孔二氧化硅(SBA-15和MCM-48)和硅藻土为硅源,通过镁热还原制备多孔硅,然后向多孔硅中注入有机碳前躯体,经过高温碳化处理得到多孔Si/C复合负极材料。采用X射线衍射仪、Raman光谱仪、场发射扫描电子显微镜和N2吸附脱附测试仪对合成的材料分别进行了表征,研究了多孔Si/C复合材料的电化学性能。结果表明:镁热还原介孔二氧化硅可以得到多孔硅材料,碳加入到多孔硅材料中可以有效提高材料的电子电导率,可明显改善材料的循环稳定性。同时多孔结构可以有效缓解硅基材料充放电过程中的体积应力,提高材料的循环稳定性。以SBA-15、MCM-48和硅藻土为硅源制备得到的3种多孔Si/C复合材料在200mA/g电流密度下循环30次之后的可逆容量分别为712、664、463mA.h/g。