《表3 人造石墨与导电炭黑的不同配比》

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《纳米硅合金负极材料》

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由于导电炭黑不贡献容量，所以随着导电炭黑用量的减少，从理论上讲其比容量会得到提高，所以本课题组对1-5（循环稳定性较好，比容量较低）继续研究，试图通过减少导电炭黑用量进而提高负极材料的比容量。本课题组探究的人造石墨与导电炭黑的不同配比如表3所示，它们的充放电比容量、库伦效率如图5所示，它们的首次充放电曲线如图6所示。由图5，图6可知，2-1与1-5相比较，第1周充电比容量提高了7%，所以可以适当降低导电炭黑用量。但随着导电炭黑加入量的减少，2-1、2-2、2-3的整体比容量反而在降低，而且降低的幅度在加大，2-2比2-1降低了7%，2-3则比2-2降低了21%，此时2-3的电压-比容量曲线也出现变化，脱锂电位（0.45 V）平台很短，对应着硅负极材料所发挥的作用在减弱，这也就很好的解释了2-3整体比容量小的原因。由以上分析可知，导电炭黑的加入量不能太少，否则硅负极极片的导电性变差，进而产生更多的不可逆容量，负极材料的循环稳定性变差。实验结果表明，在负极材料中应掺入10%左右的导电炭黑。