硅基负极材料的研究进展

孙国庆1，李海波2，丁志阳3，郭文辉3，徐浩3，赵艳侠1（1 济南大学水利与环境学院；2 闪速优科（深圳）新材料有限公司；3 山东毓川源环保科技有限公司）

摘要：近年来，随着新能源汽车的高速发展，对电池的比容量、循环效率以及安全性提出了更高的要求。硅基负极材料因超高理论比容量（4200 mAh/g）和丰富储量成为突破锂离子电池能量密度瓶颈的核心方向，但其产业化进程受制于锂化过程中>300%的体积膨胀及SEI膜动态破裂引发的结构失效。综述了国内外在硅材料与其他物质的材料制备、复合工艺、元素掺杂、结构设计、纳米化硅材料以及SEI膜研究等方面的前沿研究成果，并阐述了硅负极产业化方向的未来发展，为硅基负极的发展提供了重要参考。

关键词： 硅负极；碳包覆；电化学；负极材料；SEI膜；产业化