更耐用的硅铝电极锂电池

材料牛注：锂电池的耐久性一直是我们所关心的。当锂电池遇到硅铝电极，有了自愈行为时，性能又会有哪些提高呢？

日前，温莎大学的研究人员发现了一种新的提高硅阳极持久性的方法（使用锂离子电池时），利用新发现的自愈行为，在微米级的硅颗粒中，裂纹在“在循环使用、锂化高达15.6 %的韧性铝基中”消失。

一些读者会意识到，大容量硅阳极在充电锂离子电池中使用的一个主要问题是锂化引起的体积变化，导致阳极材料的断裂与破碎，从而丧失储能能力。

这项研究成果发表于期刊Journal of Power Sources，这意味着，关于更耐用的硅电池阳极的研究，一个潜在的途径被发现了。

研究报告声称：“电化学循环过程中，在金相显微镜和表面表征技术监控下发现Li/Li+电极，氧化和脱锂循环中在硅颗粒中有裂纹的形成和发展。这是一个有趣的自我修复过程，包括铝基阻止硅颗粒中裂纹的形成，以及在脱锂过程中裂纹的闭合。”

由此，研究人员给出的结论是：“总之，由均匀分布的硅嵌入一个韧性和惰性相的复合电极材料可以减少电极产生碎片的倾向，同时提高电池电极的耐久性。”

最后，所有与电池相关的研究，要保持怀疑批判的态度。实验室里进行的研究，在生产中可能经济不允许，或者不可重复实验。

原文链接：Reducing Propensity For Electrode Fragmentation In Silicon-Aluminum Anodes For Lithium-Ion Batteries。

文献链接：Self-healing of cracks formed in Silicon-Aluminum anodes electrochemically cycled at high lithiation rates。

本文由编辑部杨洪期提供素材，刘万春编译，点我加入材料人编辑部。