纳米多孔硅基复合材料的制备及其储锂性能研究

项目名称： 纳米多孔硅基复合材料的制备及其储锂性能研究

项目编号： No.21401074

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 郝芹

作者单位： 济南大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 纳米硅材料因其较高的比容量成为了新型锂离子电池负极材料研究领域的热点之一，但其较差的循环稳定性和复杂的制备方法阻碍了硅负极材料的实际应用。本项目着眼于结合纳米多孔结构和导电材料的复合这两方面的优势来改善硅负极材料的储锂性能，拟采用去合金化方法，选择性地腐蚀三元合金前驱体Si-X-Al(X=C/Cu/Ag)中的Al，制备出组分均匀的纳米多孔硅基复合材料Si/X。主要研究腐蚀液的种类及浓度、腐蚀时间、温度等因素影响产品形貌、尺寸等的规律，实现对产品结构的可调可控；研究所制备的负极材料的储锂性能，系统探讨多孔结构、所复合的导电材料的种类及含量等因素影响材料性能的规律，筛选出性能优越的硅基负极材料。本项目的开展不仅可以丰富硅基材料的制备路线，同时将促进硅基负极材料在锂离子电池中的应用与发展。

中文关键词： 纳米多孔结构；去合金化；硅基复合材料；锂离子电池；负极材料

英文摘要： Si nanomaterial has been considerd as a kind of promising anode materials for Li-ions batteries due to its high theoretical capacity. However, its poor cycling stability and the complex synthetic methods have limited its application. The current work will

英文关键词： nanoporous structure；dealloying；Si-based composites；Li-ions batteries；anode materials