壳－核结构纳米复合储锂负极材料的研究

项目名称： 壳－核结构纳米复合储锂负极材料的研究

项目编号： No.21173160

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 物理化学

项目作者： 曹余良

作者单位： 武汉大学

项目金额： 61万元

中文摘要： 发展高比能量锂离子电池一直是动力电池和储能电源追求的重要目标，而发展高比能负极材料是提高电池性能的关键因素之一。目前所探索的替碳合金材料（如Sn、Sb、Si等），虽然理论容量大，但由于存在较大的体积膨胀，循环性能差。因此，拓展思路和探索新结构是改善合金负极材料电化学性能的重要途径。本课题提出构建纳米复合壳－核结构作为负极材料的新构想，在前期实验基础上，选择与嵌锂合金具有较强相互作用的惰性核作为基底，在其表面包覆具有纳米尺度的合金层，并采用导电材料构成外壳，起集流和缓解膨胀的作用，通过选材、制备技术和表面改性等的优化，进一步提升材料的比容量和循环性能，同时研究这种结构所涉及的应用基础问题，弄清材料、结构和性能的相关性。本课题的特色在于纳米复合壳－核结构兼顾薄膜化和纳米化的优势，由此可能构建新类型高性能的负极材料，可为高比能锂离子电池的发展提供具有潜力的可选材料。

中文关键词： 锂离子电池；负极材料；合金；纳米结构；

英文摘要：

英文关键词： Lithium-ion batteries；Anode materials；Alloy；Nanostructure；