锂离子电池负极材料的研究进展
摘要:锂离子电池的石墨负极材料已商品化,但还存在一些难以克服
的弱点,所以寻找性能更为优良的非碳负极材料仍然是锂离子电池研
究的重要课题。本文综述了在锂离子电池中已实际使用的碳素类负极
材料的特点和研究进展情况,并且介绍了正在探索中的锂离子电池非
碳负极材料的研究现状。
关键词:锂离子电池
负极材料 非碳负极材料 研究进展
锂离子电池与其它二次电池相比具有电压高、比能量大、质量轻、
环境友好等优点,目前已经广泛应用于便携式电子产品和电动工具等
领域,并有望成为未来混合动力汽车和纯动力汽车的能源供给之一。
负极材料是决定锂离子电池综合性能优劣的关键因素之一,锂离子电
池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合
制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧,经干燥、滚压而成的。锂离子电
池能否成功地制成,关键在于能否制备出可逆地脱/嵌锂离子的负极
材料。目前商业化石墨类碳负极材料虽然具有较好的循环性能,但由
于存在较低的质量比容量(理论值为
372 mAh/g)和较差的高倍率
充放电性能,尤其是体积比容量相当有限。因此进一步提高其容量的