硅碳负极电池材料规模化

硅负极理论比容量是传统石墨负极的十倍以上,是锂电池能量密度突破的最有希望路线,但硅在充放电过程中体积膨胀高达300%,反复循环会导致颗粒粉化、电极结构崩解、容量快速衰减。攻破意味着电动车续航和电子设备续航能有质的飞跃,是继正极材料迭代后电池能量密度的下一个主战场。

卡在体积膨胀与固态电解质界面(SEI)稳定性的矛盾:纳米化硅颗粒、硅碳复合结构、预锂化等手段各自缓解部分问题但都以牺牲成本或工艺复杂度为代价,尚无兼顾成本、寿命、能量密度三者的规模化方案。

电化学或材料工程背景可从硅碳复合负极的循环稳定性测试切入。