前沿透视：超强性能的石墨烯包覆氧化亚硅负极材料

硅（Si）因其高比容量被认为是有潜力的负极材料，然而，硅在充放电过程中体积膨胀严重，这种变化使硅颗粒与电极失去接触，导致电池循环效率低，容量损失快。氧化亚硅（SiO）比单质硅具有更高的循环稳定性和更大的潜在应用价值，氧化亚硅可以通过高温下Si与SiO2的气相沉积反应合成，并在纳米尺度上可以模拟为非晶硅和二氧化硅的混合物。北达科他大学的研究人员以煤炭腐殖酸为碳源，开发了一种简便、低成本的原位合成石墨烯包覆氧化亚硅负极的方法，得到的负极材料具有优异的循环性能和库伦效率，制备工艺简单，极具商业化前景。

氧化亚硅（SiO）虽然容量高、循环寿命长，但其固有电导率和库仑效率低，以致一直无法大规模商业化应用。来自北达科他大学的研究人员，以低成本的煤炭腐殖酸为原料，采用简便方法原位合成石墨烯包覆歧化氧化亚硅负极材料，其首次放电容量为1937.6mAh g−1，首次库仑效率为78.2%，2.0 A g−1下的可逆容量为1023 mAh g−1，循环500周后的容量保持率为72.4%。

文献链接：doi.org/10.1002/adfm.202101645

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