锂离子电池纳米硅碳负极材料研发进展

doi:10.12028/j.issn.2095-4239.2017.0096

储能科学与技术 ›› 2017, Vol. 6 ›› Issue (5): 864-870.doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2017.0096

锂离子电池纳米硅碳负极材料研发进展

陆浩1,3，李金熠2，刘柏男1,3，褚赓1,3，徐泉2，李阁2，罗飞3，郑杰允1,3，殷雅侠2，
郭玉国2，李泓1,3

1中国科学院物理研究所，北京100190；2中国科学院化学研究所，北京100190；3溧阳天目先导电池材料科技有限公司，江苏溧阳 213300

收稿日期:2017-06-07 修回日期:2017-06-15 出版日期:2017-09-01 发布日期:2017-09-01
通讯作者: 李泓，研究员，研究方向为固态离子学与锂电池材料，E-mail：hli@iphy.ac.cn。
作者简介:陆浩（1992—），男，博士研究生，研究方向为锂离子电池硅负极材料，E-mail：ustc_man@163.com
基金资助:
国家自然科学基金（51325206，Y5JC011E21），国家重点基础研究发展计划（973）项目（2012CB932900）及中国科学院战略性先导科技专项（XDA09010102）

Research and technology progress of nano-Si/C anode materials for lithium ion batteries

LU Hao1,3, LI Jinyi2, LIU Bonan1,3, CHU Geng1,3, XU Quan2, LI Ge2, LUO Fei3, ZHENG Jieyun1,3, YIN Yaxia2, GUO Yuguo2, LI Hong1,3

1Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China; 2Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China; 3 Liyang Tianmuxiandao Battery Material Technology Co.,Ltd., Liyang 213300, Jiangsu, China

Received:2017-06-07 Revised:2017-06-15 Online:2017-09-01 Published:2017-09-01

摘要/Abstract

摘要： 本文围绕锂离子电池纳米硅碳负极材料，简要分析了该材料在电动汽车、消费电子及储能等领域的应用前景。介绍了目前常见的几类纳米硅碳材料，主要包括碳包覆纳米硅（nano-Si@C）、氧化亚硅碳复合材料（SiO@C）、硅纳米线（Si nanowire/SS）、变氧型氧化亚硅碳复合材料（SiOx@C）以及无定形硅合金（amorphous SiM），并概述了它们的优缺点，且对它们的性能优劣进行了对比。介绍了在纳米先导项目的支持下，中国科学院物理研究所和中国科学院化学研究所在纳米硅碳负极材料方面取得的研发进展以及相关产品的中试放大。最后总结了纳米硅碳负极材料所面临的现况，并展望了其未来的发展趋势。

关键词: 纳米硅碳, 负极材料, 锂离子电池, 研发进展

Abstract: In this report, nano-Si/C anode materials for lithium ion batteries are mainly introduced. The application fields of these materials are briefly analyzed, such as electric vehicles, consumer electronics, energy storage, etc. The advantages and disadvantages of common nano-Si/C anode materials at present are reviewed and compared. The research and technology progress of these materials of are introduced, including the pilot tests of relevant products. The present conditions of nano-Si/C anode materials are sunmarized, and the development trend is prospected.

Key words: nano-Si/C, anode material, lithium ion battery, research and technology progress

陆浩1,3，李金熠2，刘柏男1,3，褚赓1,3，徐泉2，李阁2，罗飞3，郑杰允1,3，殷雅侠2，郭玉国2，李泓1,3. 锂离子电池纳米硅碳负极材料研发进展[J]. 储能科学与技术, 2017, 6(5): 864-870.

LU Hao1,3, LI Jinyi2, LIU Bonan1,3, CHU Geng1,3, XU Quan2, LI Ge2, LUO Fei3, ZHENG Jieyun1,3, YIN Yaxia2, GUO Yuguo2, LI Hong1,3. Research and technology progress of nano-Si/C anode materials for lithium ion batteries[J]. Energy Storage Science and Technology, 2017, 6(5): 864-870.

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