多层次纤维结构的锡基纳米复合材料制备及其储锂性能的研究
人类社会的发展离不开能源的供给。随着人们对能源需求的日益增加,化石燃料日趋枯竭,并且其带来的环境问题对地球的生态环境造成了严重威胁。
所以寻求绿色清洁的新能源已经成为全球发展趋势。锂离子电池因其有工作电压高、比能量高、安全性高、循环寿命长、无记忆效应、体积小、重量轻、环境友好等优势被广泛应用于便携电子设备中。
但是随着随着新能源汽车的飞速发展,对储能设备需求的不断增大,目前商业化的石墨负极材料已经不能满足人们对电池性能的要求。因此研究者们开始关注那些具有较高理论比容量以及安全性能的替代负极材料。
在这些材料中,锡基材料由于其较高的理论比容量、和安全性能以及易制得、成本低等优点成为负极材料的研究热点之一。但是锡基材料脱嵌锂过程中会产生巨大的体积变化,并且电极颗粒容易发生聚集甚至粉碎,造成电极结构的破坏、容量的大幅衰减,同时本身导电性不够高,严重阻碍了其商业化应用。
所以对于锡基材料的研究关键就是解决其充放电过程中的体积效应,增加电极的导电性,提高电极在充放电过程中结构的稳定性等。通常将锡基材料纳米化、多孔化并复合其他功能性或结构型材 ...