锗基锂离子电池负极材料研究进展OA
锗因其高理论比容量(1624 mA·h·g^(-1))、快速的离子/电子传输速率等特性,在锂离子电池领域的应用引起了广泛关注。然而,锗在循环中的大幅体积膨胀(完全锂化时达370%)会产生剧烈内应力,造成电极材料开裂和集流体剥离,同时,固体电解质界面(SEI)的反复破裂/再生过程会持续消耗电解液中的锂离子,共同引发容量快速衰减。此外,较高的应用成本阻碍了锗基锂离子电池的发展。近年来,以锗纳米化、锗基复合化、锗合金化为主的锗基负极材料改性策略的研究取得一定突破,在锂离子电池领域中的应用方面取得了良好进展。本文首先介绍了锗基负极的特点和失效机制,接着梳理了锗基负极材料的研究和应用进展,最后展望了锗基材料在锂离子电池领域的发展趋势。
刘饶;高标;汤和扬;郭鑫博;罗实;沙磊;张徽;刘宇;张桥保
武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081武汉科技大学冶金与能源学院,武汉430081厦门大学材料学院,福建厦门361005
信息技术与安全科学
锂离子电池负极材料锗纳米结构设计复合材料锗合金
《硅酸盐学报》 2026 (7)
P.2481-2507,27
国家自然科学基金重大研究计划培育项目(92575110)。
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