2023年3月31日，由上海钢联资讯科技有限公司主办，上海期货交易所、索通发展股份有限公司协办的2023 新型负极材料创新研究与应用研讨会在长沙世景广场皇冠假日酒店召开。
31日会上，清江西壹金新能源科技有限公司硅基负极技术经理陈鸿鑫就《包覆与导电剂接触对硅负极材料影响》进行演讲。报告从四个部分展开。
一、研究背景
消费电子、新能源汽车、智能电网、人工智能等都需要高能量密度二次电池。电极材料比容量、嵌脱锂电压反映了电池能量密度，
第三代锂离子电池的关键材料，锂离子电池常用负极材料种类：硅基负极是近、中期负极的首选。
硅基负极材料的优势有储量丰富、储锂容量高、适宜的工作电压和高倍率的安全性。但硅基负极问题的根源：低的电子电导和体积膨胀。目前硅基负极的挑战是同时解决“四高一低”和动力学和表界面问题
二、氧化亚硅负极材料的研发
SiOx优势：嵌脱锂自建缓冲层，体积膨胀较小，形成较少SEI，循环更稳定，颗粒粒径可调节，Si晶粒尺寸可控。
氧化亚硅基础科学问题：导电性差、首效低、嵌锂后体积膨胀大。经过元素掺杂改性、结合不可逆O，提升材料首效、增强颗粒力学性能，抑制膨胀开裂、产生Li+的扩散路径，提高动力学。Mg的引入，占据不可逆的O形成硅酸镁，Si平均价态降低。SiMgOx在高温热处理过程中镁热反应易加剧SiOx歧化反应，不易调控Si晶粒，而SiOx材料预锂化反之。电阻缓冲模法预锂化：预锂化程度可由PVB涂敷量和预锂化时间精准调控。不可逆容量损失大幅度降低，全电池放电比容量、首效及循环性能提升明显。
三、氧化亚硅负极材料的产业化
实现产业化优势的核心实力：核心设备自研，产能/性能/品质保证；元素掺入均匀性高，优化SiOx应用性能；高安全性/高产率/低成本。氧化亚硅负极材料定制开发产品：不同碳包覆形貌的材料；不同高导电性碳包覆厚度的材料；聚合物包覆的材料。
四、小结致谢
锂离子电池发展方向: 高能量密度和高安全性，四部委电池产业方案：单体 > 300 Wh/kg，《中国制造2025》：能量密度 > 300 Wh/kg，十三五国家国家战略性新兴产业规划、三部委重点新材料应用示范指导。基础研究和应用研究相结合，学术与产业密切合作，共同推动硅基负极材料在锂离子电池中的产业化应用
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