表面工程能够实现SEI强的增长,实现稳定高效的离子电池SiO阳极
Fan Wu1,2, Hongcao Shi1, Guijia Hu2
1College of Mechanical and Electronic Engineering, Shandong University of Science and Technology Qingdao 266590 China chenyuan@sdust.edu.cn.
RSC advances
|January 9, 2026
概括
氧化 (SiOx) 阳极的新表面工程策略通过控制固体电解质介相 (SEI) 形成来提高电池性能. 这种方法提高了循环稳定性和商业化速度能力.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 氧化 (SiOx) 阳极的商业化受到循环稳定性和速率能力差的阻碍.
- 在SiOx表面上不受控制的固体电解质介相 (SEI) 增长导致性能降低.
研究的目的:
- 在SiOx阳极上开发可控SEI形成的表面工程策略.
- 为了提高离子电池SiOx阳极的电化学性能.
主要方法:
- 在SiOx纳米粒子表面上构建密集的C-N网络.
- 调节表面能量和电子结构,以控制SEI的组成和增长.
- 优化的SEI结构 (内部Li2O,外部LiF/Li2CO3) 的表征及其对离子传输的影响.
主要成果:
- 优化SEI形成导致界面电荷传递阻力减少4倍.
- 为SiO阳极实现了1674mAhg-1的初始可逆容量.
- 证明了卓越的循环稳定性,具有高容量保留 (96%在100个循环后) 和卓越的速率能力 (888 mAh g-1 在5 A g-1).
结论:
- 该C-N网络表面工程策略有效地控制SEI形成,提高SiOx阳极性能.
- 开发的方法成本低,可扩展,适合工业应用.
- 这种方法为生产下一代电池的高性能SiOx阳极提供了一个有希望的途径.


