Ag-C修饰多孔硅负极

千次循环容量保持

银-碳纳米复合框架同时增强了多孔硅的机械完整性和界面电荷传输,解决了硅负极体积膨胀和动力学缓慢的固有问题。

张保国 · 吴林 · 杨晓宇 · Jingwang, Li · 77548074 · 77548075 · 陈荣生 · 刘盈 · 胡雅

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

初始放电容量(全电池)
213.4 mAh g⁻¹
150次循环后容量(全电池)
114.6 mAh g⁻¹
理论能量密度(全电池)
568.8 Wh kg⁻¹
循环容量保持
1268.3 mAh g⁻¹
锂离子扩散系数
1e-10 cm² s⁻¹
锂离子扩散能垒
0.25 eV
固态电解质离子电导率
3.69e-4 S cm⁻¹
锂离子迁移数
0.68

技术优势

千次循环仍高容量

得益于银-碳网络增强的机械完整性和电荷传输,材料在1 A g⁻¹下循环1000次后仍保持1268.3 mAh g⁻¹,远超传统硅。

锂离子扩散快千倍

银-碳网络将锂离子扩散系数提高到10⁻¹⁰ cm² s⁻¹,比传统硅的10⁻¹³ cm² s⁻¹快三个数量级,大幅改善倍率性能。

能垒降到四分之一

银-碳修饰将锂离子扩散能垒从0.44 eV降低到0.25 eV,使锂离子迁移更易,进一步改善动力学。

全电池高能量密度

与NCM811正极匹配时,全电池在0.1C下初始放电213.4 mAh g⁻¹,1C下150次循环后仍保持114.6 mAh g⁻¹,对应理论能量密度568.8 Wh kg⁻¹。

应用场景