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為了提高鋰電池的能量密度,，市場急需容量高,、成本低廉、可規(guī)?；a(chǎn)的新型材料,。與插層類石墨負極材料相比，Si,、Ge,、Al、Sb等合金類負極材料具有更高的儲鋰容量,。

硅基負極材料

Apreo 2配備了YAG（釔鋁石榴石）材質(zhì)的超高靈敏度背散射探測器,，通過不同元素的背散射電子產(chǎn)額的差異來區(qū)分負極材料中不同相,。如圖1所示,，分別為氬離子研磨前后的碳硅負極顆粒,，白色較亮區(qū)域為SiO₂顆粒，較灰色的為SiO_x顆粒,，較黑色的為碳顆粒,，根據(jù)不同顆粒的元素組成差異而獲取不同的背散射襯度，從而輕松區(qū)分不同相的分布情況以及顆粒的尺寸信息,。

硅納米顆粒通過合適的結(jié)構(gòu)設計也可提高SEI膜穩(wěn)定性,。比如在Si顆粒外包覆一層無定形碳，如圖2所示,，碳層具有良好的電子導電和離子導電性,，也可限制硅顆粒向外膨脹，同時避免電解液與內(nèi)層Si直接接觸,，顯著提高SEI膜穩(wěn)定性,。

賽默飛場發(fā)射掃描電鏡Apreo 2

參考資料：

1、A Yolk-Shell Design for Stabilized and Scalable Li-Ion Battery Alloy Anodes,，Nano Lett,，2012，12,3315-3321.

2,、Challenges and Recent Progress in the Development of Si Anodes for Lithium-Ion Battery,，Adv. Energy Mater.，2017,，1700715.