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鋰離子電池硅負(fù)極材料衰退機(jī)理的研究進(jìn)展

馬增勝 周益春 劉軍 薛冬峰 楊慶生 潘勇 湘潭大學(xué)低維材料及其應(yīng)用技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 湘潭大學(xué)材料與廣電物理學(xué)院 中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所 北京工業(yè)大學(xué)機(jī)電學(xué)院工程力學(xué)系

摘要：硅負(fù)極材料由于具有非常高的理論比容量，使之成為鋰離子電池極具前景的負(fù)極替代材料．然而，硅負(fù)極材料在充放點(diǎn)過程中會發(fā)生非常大的體積變形，這會引起活性材料的破壞失效，嚴(yán)重影響其電化學(xué)循環(huán)性能，成為制約其在鋰離子電池領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的最大瓶頸．本文介紹了硅負(fù)極材料的不同結(jié)構(gòu)形態(tài)及其在充放電過程中電化學(xué)性能的退化機(jī)理，并綜述了充放電過程中的力學(xué)性能演化、相關(guān)理論分析、數(shù)值模擬計(jì)算等方面的最新國際研究進(jìn)展，展望了硅負(fù)極材料力學(xué)失效方面的研究重點(diǎn)．

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