《表1 Si HNSs和Si-Al NPs电极的等效电路参数》

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《中空硅纳米球锂离子电池负极材料的制备及电化学性能》

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图4（a）和（b）分别为Si HNSs和Si-Al NPs电极的电化学阻抗谱（EIS），包含循环之前和3次循环之后的阻抗谱以及相应的等效电路。同时，采用EIS对材料的欧姆电阻和传递电阻进行测试。循环前阻抗谱在高频区域表现为一个半圆，在低频区域为一条斜线，分别对应电子和锂离子在导电结合处的电荷传输过程、锂离子在活性材料内部的扩散过程。循环后阻抗谱在高频区域表现为两个半圆，在低频区域为一条斜线，分别对应锂离子通过活性物质表面SEI膜的扩散迁移过程（欧姆阻抗Rs与双层电容CPE并联模拟）、电子和锂离子在导电结合处的电荷传输过程（电荷转移阻抗Rct与双层电容CPE并联模拟）、锂离子在活性材料内部的扩散过程（韦伯阻抗W模拟）[17]。利用等效电路模拟EIS结果后，两种电极等效电路参数如表1所示。从表1可以看出，Si HNSs的R3值比Si-Al NPs的R3值大，表明在充/放电循环之前两种电极的渗透程度不同。3次循环后Si HNSs电极的R3值由循环前的805.7Ω下降到了39.16Ω，这是由于在界面处较低的电容和界面中由于电荷积累所致的击穿降低了电荷扩散阻抗[4]。Si HNSs电极中的R1、R3减小，表明随着充/放电循环过程的进行，活性物质与电解液之间接触更加充分，锂离子在电极中的扩散能力得到了提升。