循環(huán)性能好的電池有哪些，那些電池循環(huán)性能好呢、
來源：寶鄂實業(yè)
2019-04-13 15:03
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1科學家用聚偏二氟乙烯作黏合劑，發(fā)現(xiàn)熱處理能夠使黏合劑更加均勻分布在電極中，并增強硅與集流體的之間的黏合力。另外，以PVDF為黏結劑，將其與納米硅以一定比例涂在銅電極上，在900℃下快速熱處理20min可以直接得到碳包覆硅電極，庫倫效率高，充放電容量大，循環(huán)性能好。
2.集流體的選擇
硅巨大的體積變化造成自身粉碎，會使得活性物質從集流體上脫落，因而造成較差的循環(huán)穩(wěn)定性。通過增強集流體和硅之間的作用力，保持其良好的電接觸也是改性的方法之一。表面粗糙的集流體與硅之間的作用更好，因此使用多孔金屬集流體是一種提高硅基負極材料電化學性能的有效方法。此外，制備薄膜狀的硅及硅基復合材料可省去集流體，直接用于鋰離子電池負極材料，從而避免了硅基材料因巨大體積效應從集流體脫落失去電接觸的問題。
3.黏結劑的選擇
在制備一般的鋰離子電池電極材料時，通常將活性物質、黏結劑及炭黑等導電劑按一定比例混合成漿料再涂于集流體上。由于巨大的體積效應，傳統(tǒng)的黏結劑PVDF并不能較好的適應硅電極。因此，通過使用能夠適應硅巨大體積效應的黏結劑可以有效的改善硅基材料電化學性能。近幾年，研究者們在硅基材料黏結劑上做了大量研究，常用的硅基黏結劑主要有羧甲基纖維素、聚丙烯酸、海藻酸、及相應鈉鹽等。此外研究者們還對聚酰胺、聚乙烯醇、聚芴型聚合物和具有自愈合性能的黏結劑進行了研究與設計。
4.電解液的選擇
電解液的組成影響著SEI的形成，進而影響著負極材料的電化學性能。為了形成均一穩(wěn)定的SEI研究者們通過加入電解液添加劑來改善硅基材料的電化學性能。目前使用的添加劑有雙草酸硼酸鋰、二氟草酸硼酸鋰、碳酸丙烯酯、琥珀酸、碳酸亞乙烯酯、氟代碳酸乙烯酯等，其中效果最好的為碳酸亞乙烯酯和氟代碳酸乙烯酯。
硅石墨烯復合材料
石墨烯具有柔性度好、縱橫比高、導電性優(yōu)異和化學性能穩(wěn)定等優(yōu)點。良好的柔性使得石墨烯易于與活性物質復合得到具有包覆或層狀結構的復合材料，并且可以有效緩沖充放電過程中的體積效應。相比于無定形碳，二維的石墨烯具有更優(yōu)異的導電性，可以保證硅與硅、硅與集流體之間良好的電接觸。而石墨烯本身也是一種優(yōu)異的儲能材料，將其與硅復合后，可顯著提高硅基材料的循環(huán)穩(wěn)定性和可逆容量。目前常用的制備硅石墨烯復合材料方法主要有簡單混合法、抽慮法、化學氣相沉積法、凍干法、噴霧法和自組裝法等。
硅基復合材料
（1）硅化合物型復合材料
在硅-化合物型復合物的研究上，作為基體的主要有TIB2、TIN、TIC、SiC、TIO2、Si3N等物質。這類復合物常用的制備方法為高能球磨法，此類硅基材料循環(huán)穩(wěn)定性比純硅負極材料更好一些，但是由于基體不發(fā)生脫嵌鋰反應，這類材料的可逆容量一般都很低。
（2）硅導電聚合物復合材料
導電聚合物由于自身具有良好導電性好、柔性度好以及易于進行結構設計等優(yōu)點，不僅可以緩沖硅基材料的體積效應，還能夠保持活性物質與集流體良好的電接觸。常用的導電高分子主要有聚吡咯、聚苯胺等。
