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目前市场上主流电动汽车的行驶里程和人们日常出行需求仍有差距，提升动力电池能量密度是解决这一问题的关键。国家重点研发计划“新能源汽车”重点专项支持的北 京大学项目团队设计制备出一种高比容量的自体积适应性硅/碳负极材料，为开发高比能量锂离子电池、进一步提高电动汽车行驶里程奠定了基础。 开发高容量负极是研制400Wh/kg锂离子电池的重要前提，硅基负极具有10倍于现有石墨负极的理论比容量，是当前负极材料开发的重点。但硅基负极在循环过程中涉及巨大的体积膨胀，导致其循环稳定差、循环库仑效率低，严重制约了高容量硅基负极的实际应用。北 京大学项目团队通过原位包覆、刻蚀等途径，制备出一种蛋黄结构Si/C复合材料。由于在活性纳米Si核与碳壳之间预留了缓冲空间，复合材料在充放电过程中表现出自体积适应性和良好的结构、界面稳定性。该材料比容量达到1300mAh/g，3C、500周和5C、1000周后的容量保持率高达90%和80%。这一工作为开发能量密度达到400Wh/kg的锂离子电池奠定了基础。
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发表于 2017-11-30 17:28
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