华东师范大学学报(自然科学版)

作者：田晓华, 余晨露, 郑瀚, 孙卓, 张哲娟, 朴贤卿

关键词：亚微米硅,硅废料,硅碳负极材料,锂离子电池,联结结构,

基金：上海市科委项目(19DZ1205102, 20DZ1202106)

以晶硅太阳能电池生产过程中的晶硅切削废料为原料、以壳聚糖(Chitosan, CTS)为碳源, 通过液相包裹和低温热解工艺制备了具有较大孔隙的硅/硬碳复合材料(Si@CTS). 对比研究了Si@CTS及Si@CTS混合石墨后(Si@CTS/G)分别作为锂离子电池负极的电化学性能. 结果表明, 具有孔隙和互联结构的Si@CTS负极首次放电比容量可达到1672.8 mAh/g, 首次库伦效率达到了84.45%; 在循环100圈之后Si@CTS放电比容量保持在626.4 mAh/g. 进一步, 将Si@CTS作为高容量活性物质添加至石墨中, 研磨混合后制得的Si@CTS/G复合负极表现出良好的稳定性, 在循环100圈之后放电比容量为698.1 mAh/g, 对高容量高稳定性硅碳负极批量化生产和应用具有重要意义.

来源：2022年第1期

《华东师范大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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