更耐用的硅鋁電極鋰電池

材料牛注：鋰電池的耐久性一直是我們所關心的。當鋰電池遇到硅鋁電極，有了自愈行為時，性能又會有哪些提高呢？

日前，溫莎大學的研究人員發現了一種新的提高硅陽極持久性的方法（使用鋰離子電池時），利用新發現的自愈行為，在微米級的硅顆粒中，裂紋在“在循環使用、鋰化高達15.6 %的韌性鋁基中”消失。

一些讀者會意識到，大容量硅陽極在充電鋰離子電池中使用的一個主要問題是鋰化引起的體積變化，導致陽極材料的斷裂與破碎，從而喪失儲能能力。

這項研究成果發表于期刊Journal of Power Sources，這意味著，關于更耐用的硅電池陽極的研究，一個潛在的途徑被發現了。

研究報告聲稱：“電化學循環過程中，在金相顯微鏡和表面表征技術監控下發現Li/Li+電極，氧化和脫鋰循環中在硅顆粒中有裂紋的形成和發展。這是一個有趣的自我修復過程，包括鋁基阻止硅顆粒中裂紋的形成，以及在脫鋰過程中裂紋的閉合。”

由此，研究人員給出的結論是：“總之，由均勻分布的硅嵌入一個韌性和惰性相的復合電極材料可以減少電極產生碎片的傾向，同時提高電池電極的耐久性。”

最后，所有與電池相關的研究，要保持懷疑批判的態度。實驗室里進行的研究，在生產中可能經濟不允許，或者不可重復實驗。

原文鏈接：Reducing Propensity For Electrode Fragmentation In Silicon-Aluminum Anodes For Lithium-Ion Batteries。

文獻鏈接：Self-healing of cracks formed in Silicon-Aluminum anodes electrochemically cycled at high lithiation rates。

本文由編輯部楊洪期提供素材，劉萬春編譯，點我加入材料人編輯部。