怎么样进行锂离子电池负极材料的制备

目前，用于锂离子电池和锂离子电池中阴极的最有代表性的材料是石墨。由于石墨烯层的单轴取向，它表现出高度可逆的充放电行为，因此具有长的循环寿命。此外，当石墨完全带电时，即层间存在锂离子时，电极电位是0VvsLi=Li+。这表明石墨可以表现出与纯Li金属类似的电位，因此，通过将锂离子电池与石墨阴极和氧化物基阳极组装可以获得更高的能量。

然而，考虑到当前对高容量锂离子电池的需求，石墨的理论容量低(372mAh=g，837mAh=cm3)是石墨作为阳极材料持续使用的一个关键障碍。因此，为了开发高容量、高性能的锂二次电池，开发非碳质阳极材料是至关重要的。

在这些非碳质材料中，Si是最合适的，因为它具有高的放电容量4200mAh＝g和锂反应电位(vsLi＝Li+)。然而，Si遇到了一个关键问题，即在充放电过程中体积变化严重，导致可逆性差和容量迅速衰减。已经提出了许多方法来减轻体积膨胀，例如金属颗粒与锂反应的纳米尺寸、与锂反应的多相合金的合成、以及活性的＝非活性的金属配合物和锂合金＝碳复合材料的合成。动力锂离子电池由不同部分组成。

在本研究中，我们试图通过合成硅炭黑（Si–CB）复合材料来解决硅中的体积膨胀问题。CB结构是通过初级粒子在不同方向上的聚集而形成的，以形成由于随机生长而在CB聚集体内形成的不同方向和空间的网络。因此，在体积膨胀的情况下，这些空间将用作缓冲来容纳硅。