垂直通道硅碳厚电极

快充下500周保持72%

在厚电极中构建垂直通道，解决传统厚电极离子传输缓慢的问题。

张雯 · Zhang, Zihan · Xinxin, Wang · Wanming, Li · Qin, Chen · Wangting, Zhong · Wei, Junhong · Chen, Zihe · Tu, Shuibin · Wang, Xiancheng · Tan, Yuchen · 张云 · 李会巧 · 孙永明 · 周华民 · 杨辉

Carbon Energy 2024

参数信息

能量密度

490.3 Wh kg⁻¹

容量保持率

72.0 %

面容量

6.0 mAh cm⁻²

技术优势

快充能力大幅提升

垂直通道降低离子传输曲折度，使厚电极在高电流密度下仍能保持高容量利用率。

循环稳定性显著改善

通道结构缓解应力并减少副反应，使电极在长期循环中保持结构完整。

工艺简单易放大

气泡法造孔步骤简单，可直接制备标准尺寸电极片，适合实验室批量生产。

应用场景

• 动力电池：高能量密度与快充能力可缓解续航与充电焦虑。
• 高能量密度储能：490.3 Wh kg⁻¹的能量密度满足高比能需求。
• 快充电池系统：垂直通道实现2.0 mA cm⁻²下稳定快充。
• 锂电池硅基负极：厚硅碳电极借助通道克服体积效应与离子传输限制。