锂离子电池电极材料,郭星 2012.11.7,一、工作原理,充电时，正极有锂离子生成，经过电解液到负极，嵌入到负极的多孔结构中放电时，锂离子从负极脱出，回到正极,二、正极材料,1、锂钴层状氧化物优点：放电的容量 充放电效率 稳定的电压缺点：资源稀缺 生产成本昂贵,2、锂镍层状氧化物优点：成本低不足：目前缺乏稳定性存在安全隐患,3、磷酸盐的橄榄石类型磷酸铁锂（LiFePO4）成本低 工作电压适中 循环寿命长 高温高热环境下稳定性高,4、硅酸盐氧化物性质与磷酸盐类似，只是单位重量电容量稍低，整体循环性质比较差掺加铁、锰改变容量和循环性能,三、负极材料,1、传统负极材料碳质材料 石墨理论容量低 372mAhg-1循环稳定性差 贮电能力差,2、新型负极材料改变结构/新的材料Si理论容量4200mAhg-1 电化学循环可逆性差 Li+的嵌入和脱出过程中Si电极体积变化非常大,Three-dimensional porous nano-Ni supported silicon composite film for high-performance lithium-ion batteries,Journal of Power Sources2012.04.07,三维多孔纳米Ni/Si复合膜在锂离子电池中的高效表现,1、制备过程,循环伏安图,2、性能检测,After 100 cycles,3、结论,多孔的纳米Ni/Si复合薄膜显示出优秀的循环特性和高的倍率性能这种大孔基片复合Si的结构是一种很有潜力的电极材料结构,谢谢！,