哈工大郑州研究院/IREC孙卿ACS Nano：锂电硅氧负极的晶体组织调控

本文介绍了哈工大郑州研究院/IREC孙卿团队在ACS Nano上发表的研究成果，针对SiOx负极在锂离子电池中面临的体积变化效应、低库仑效率和不可逆锂损耗等挑战，提出了一种晶体工程策略。通过引入LiF助熔剂在高温处理SiOx，将部分非晶态SiOx转化为石英相，显著提升了SiOx负极的稳定性。实验结果显示，优化后的材料初始库仑效率从80%提升至90%，在200 mA g-1下循环400次后容量保持率达90%。机制研究表明，石英相不仅缓冲体积膨胀应力、减少裂纹产生，还促进高离子导电性SEI膜形成，提升锂离子传输效率。该研究为微米级SiOx负极的工业化应用提供了高效、低成本的解决方案。