LiAlO₂包覆硅负极

首效87%超长循环

机械稳定的离子导电人工层同步降低动力学捕获锂损失，让硅负极首次兼具高首效与万次级循环。

Xiaoyu, Zhao · 陈文昊 · 刘娟 · Fei, Zhou · Jian, Liu · Li, Xiaocheng · Wang, Fangfang · Hu, Jingwei · 王永志 · 类淑来

Journal of Energy Storage 2026

具体参数

首效

{'zh': '87.1', 'en': '87.1'} %

比容量

{'zh': '3020.2', 'en': '3020.2'} mAh g−1

倍率容量

{'zh': '809.1', 'en': '809.1'} mAh g−1

循环后容量

{'zh': '980', 'en': '980'} mAh g−1

容量保持率

{'zh': '80.1', 'en': '80.1'} %

全电池能量密度提升

{'zh': '25', 'en': '25'} %

技术优势

首效大幅提高

LiAlO₂ 层减少了被捕获的活性锂和 SEI 锂消耗，首效从 70.9% 提升到 87.1%。

循环寿命长

机械稳定的包覆层抑制体积膨胀，4 A g⁻¹ 循环 1000 次后容量保持 80.1%。

高倍率性能好

界面 Li⁺ 迁移势垒从 0.90 eV 降到 0.31 eV，8 A g⁻¹ 下仍有 809.1 mAh g⁻¹。

提升全电池能量密度

只需添加 10wt% 到石墨负极，LiFePO₄||石墨全电池能量密度提高 25%。

应用场景

• 高能量密度锂电：添加 10wt% 即可让现有石墨体系能量密度提升 25%。
• 硅负极电芯：解决硅负极体积膨胀和首效低的问题，实现长循环。