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锂离子电池负极材料的研究现状及展望

2017-12-18刘金玉王艳孟玲菊王晓忠焦连升

河北民族师范学院学报 2017年4期

刘金玉 王艳 孟玲菊 王晓忠 焦连升

(河北民族师范学院 化学化工学院,河北 承德 067000)

【自然科学研究】

锂离子电池负极材料的研究现状及展望

刘金玉 王艳 孟玲菊 王晓忠 焦连升*

(河北民族师范学院 化学化工学院,河北 承德 067000)

锂离子电池由于具有较高的能量密度而被广泛用于便携式电子器件中,将来则要面向混合动力汽车和无间歇能量供应等领域。其中负极材料对电池的能量密度和循环及安全性能具有重要影响。文章综述了负极材料的分类和相应的研究现状,指出了研究中存在的问题,并对将来的研究趋势进行了展望。

锂离子电池;负极材料;研究现状

1、前言

化石燃料的广泛认使用既造成了能源危机,也污染了环境,温室效应就是典型案例。因此各国政府开始把注意力转移到可再生能源如太阳能、潮汐能、风能等方面,但是这些能源具有周期性的特点,需要进行能量存储。而锂离子电池由于具有较高的能量密度和优异的循环性能,是当前最具前景的储能技术。锂离子电池主要由正极、负极、电解质和隔离膜组成,其中正负极材料决定了电池的总体性能,是科研工作者的研究重点。虽然正极材料的容量制约着电池的总容量,但是与正极材料匹配的负极材料也不容忽视,因为高容量负极材料决定了正极材料性能的发挥,而且高倍率充电的瓶颈也在负极一侧[1]。

2、锂离子电池负极材料研究现状

根据材料与锂离子发生的电化学反应的差别[2],可以将锂离子电池负极材料大致分为三大类,如图1-1所示。……

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