碳包覆空心凹球氧化亚硅

抑制膨胀·100圈后超1113 mAh/g

空心凹球结构对硅氧化物负极的体积膨胀提供几何约束，搭配碳包覆层稳定电极/电解液界面，使氧化亚硅负极在高容量下仍能长循环运行。

Qingfen, Zhang · Hongjin, Tan · 林凤龙 · Wayne, Hsu · Wang, Shenglong · Wu, Yincai · 王慧奇 · Jia, Tang · 宋立军

Journal of Energy Storage 2025

参数信息

可逆容量

1113.1 mAh·g⁻¹

初始库仑效率

72.7 %

技术优势

体积膨胀被抑制

空心凹球结构提供几何约束，缓冲体积变化，提高循环稳定性。

界面副反应减少

碳包覆层优化电极/电解液界面，减少不可逆反应。

可规模化制备

采用无模板喷雾干燥法，工艺简单、成本低，适合批量生产。

应用场景

• 高比能锂离子电池负极：用高比容量氧化亚硅替代传统石墨负极，提升电池能量密度。
• 长循环储能器件：利用空心结构缓冲体积变化，实现长循环稳定运行。
• 硅基负极电极制造：无模板喷雾干燥法适合批量生产硅基负极材料。