静电纺丝在制备高性能锂离子电池负极材料中的 应用

来源：化学进展杂志2024年第5期北京时间：

作者：马思畅, 李东阳, 徐睿

单位：北京科技大学材料科学与工程学院 北京 100083

摘要：大规模储能设备的快速发展对锂离子电池的能量密度提出了更高要求，负极材料作为锂离子电池的重要组成部分，对电池的性能提升起着关键作用。但目前商用电池负极以导电性能良好的石墨类材料为主，其普遍存在能量密度低、倍率性能差等缺点。而新一代硅碳负极尽管可以提升负极比容量，却仍存在多种问题，包括体积膨胀、倍率性能差、循环寿命短等。因此，开发新型负极材料以实现具有更高能量密度、更长循环寿命和更优异倍率特性的锂离子电池十分重要。高电压静电纺丝作为一种制备柔性纳米纤维的常用方法，用其制备柔性负极材料有望提高电池的能量密度并解决其他相关问题，具有极大的发展前景。因此，本文综述了静电纺丝在制备关键锂离子电池负极材料的设计策略和研究进展，包括碳基、钛基、硅基、锡基以及其他金属化合物，并对未来电纺负极材料的发展方向进行了展望。

关键词：锂离子电池,静电纺丝,负极材料,碳基,钛基,硅基,锡基,金属化合物

基金资助：国家自然科学基金项目(52102204)