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详解:锂离子电池中的硅基负极材料

时间:2022-09-23 00:20 点击次数:
  本文摘要:一.2017锂电池5大趋势前瞻①政策扶植及监管渐大位,行业管理制度门槛下沉;②动力电池产业出局加快,新格局将在2017年开始重塑;③电池企业与整车厂合作将大大升级;④资本驱动力愈显,兼任收购及IPO大潮沿袭;⑤四大材料价格渐大位,新材料产业化应用于加快;二.硅材料在锂电池的应用于硅材料在锂离子电池中的应用于,主要牵涉到两方面,一是在负极材料中重新加入纳米硅,构成硅碳负极,二是在电解液中重新加入有机硅化合物,提高电解液的性质。

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一.2017锂电池5大趋势前瞻①政策扶植及监管渐大位,行业管理制度门槛下沉;②动力电池产业出局加快,新格局将在2017年开始重塑;③电池企业与整车厂合作将大大升级;④资本驱动力愈显,兼任收购及IPO大潮沿袭;⑤四大材料价格渐大位,新材料产业化应用于加快;二.硅材料在锂电池的应用于硅材料在锂离子电池中的应用于,主要牵涉到两方面,一是在负极材料中重新加入纳米硅,构成硅碳负极,二是在电解液中重新加入有机硅化合物,提高电解液的性质。(一)纳米硅:锂电负极材料的最重要成员纳米硅,所指的是直径大于5纳米的晶体硅颗粒,是一种最重要的非金属无定形材料。纳米硅粉具备纯度低、粒径小、产于均匀分布、比表面积大、低表面活性、松装密度低等特点,且有毒、无色。

纳米硅的应用领域普遍:①与石墨材料构成硅碳复合材料,作为锂离子电池的负极材料,大幅提高锂离子电池的容量;②用作生产耐高温涂层和耐火材料;③与金刚石高压下混合构成碳化硅-金刚石复合材料,用于工件刀具;④可与有机物反应,作为有机硅高分子材料的原料;⑤金属硅通过制备制备多晶硅;⑥半导体微电子PCB材料;⑦金属表面处置。(二)有机硅:锂电电解液的功能添加剂有机硅,是一类人工合成的,结构上以硅原子和氧原子居多链的一种高分子聚合物。由于包含主链的硅-氧结构具备较强的化学键结,因此有机硅高聚物的分子比一般有机高聚物对热、氧平稳得多。

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有机硅独有的结构,使其兼具了无机材料与有机材料的性能,具备表面张力较低、粘温系数小、压缩性低、气体渗透性高等基本性质,并具备耐高低温、电气绝缘、耐水解稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、有毒无色以及生理惰性等出色特性,普遍应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业,其中有机硅主要应用于密封、黏合、润滑剂、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、透气、防潮、惰性填满等。尽管有机硅在室温下的力学性能与其它材料差异并不大,但其在高温及低温下的物理、力学性能展现出卓越,温度在-60到+250℃多次交变而其性能不不受影响,故有机硅高聚物可在这个温度区域内长年用于,有些有机硅高聚物甚至能在较低至-100℃下长时间用于。


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