多孔硅制备研究进展及其在锂离子电池方面的应用

作     者：许琳琳 于海英 张永锋 XU Linlin;YU Haiying;ZHANG Yongfeng

作者机构：内蒙古工业大学化工学院呼和浩特010051 内蒙古自治区煤基固废高效循环利用重点实验室呼和浩特010051 

出 版 物：《人工晶体学报》 (Journal of Synthetic Crystals)

年 卷 期：2022年第51卷第11期

页      面：1983-1993页

学科分类：081702[工学-化学工艺] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：内蒙古自然科学基金(2018LH02011) 

主　　题：锂电池 负极材料 多孔结构 金属辅助化学腐蚀法 碳催化 

摘      要：多孔硅具有比表面积大、发光性能良好等特点,目前对于多孔硅的研究已经涉及到生物与化学传感器、药物递送、光催化、能源等领域。多孔硅中的孔隙可有效缓解硅在锂化时的体积膨胀,缩短锂离子从电解液向硅本体扩散的距离,促进高电流密度下的充放电过程。因此,多孔硅在储能领域得到了广泛研究与发展。但是一些挑战仍然存在,如制备成本、刻蚀机理、多孔结构的调控、多孔硅的电化学性能等还不能满足商业化应用的要求。本文对目前国内外多孔硅制备方法的研究进行了综述,并详细介绍了多孔硅在锂离子电池领域的应用。最后,对多孔硅材料在储能领域的发展进行了展望。