中空硅纳米球锂离子电池负极材料的制备及电化学性能

来源期刊：材料导报2018年第11期

论文作者：丁昂 张钟元 程厅 董星龙

文章页码：1791 - 1794

关键词：中空结构;Si-Al纳米粒子;锂离子电池;Si负极;直流电弧等离子体;

摘    要：采用直流电弧等离子体蒸发法原位合成了Si-Al纳米颗粒（Si-AlNPs）,获得了由晶体Si包覆单晶金属Al核的纳米胶囊结构。通过化学酸洗处理去除Al核制备出中空结构的Si纳米球（Si HNSs）,并将其作为锂离子电池的负极材料,研究了电极的循环和倍率电化学性能。与Si-AlNPs电极相比,Si HNSs电极的循环稳定性及倍率性能都显著提高,这源于中空结构的Si纳米球为嵌/脱锂过程中的体积变化提供了有效缓冲空间,同时也为锂离子迁移提供了更多通道。