硅碳负极

我们展示了一种简单的激光划线工艺，以提高硅/碳复合材料的速率和循环性能。对于实际应用来说，仍然需要改进，以进一步提高Si/LSG复合材料的有限可循环性。

通过溶胶-凝胶工艺在硅纳米颗粒上涂覆 TiO2，然后使用壳聚糖作为交联剂，将核壳结构的 Si/TiO2 与 GO 组装在一起，接着在氨/氩（NH3/Ar）气氛下进行冷冻干燥、压制和退火。在这种结构中，TiO2 和 rGO 为硅提供了双重保护，并形成了一条连续的导电路径。此外，NH3 和壳聚糖的氮掺杂进一步增强了锂存储性能。

柔性垂直石墨烯片不仅能形成三维导电网络，增强整个电极的电连接性，还能更好地与固体聚合物电解质接触，降低界面阻抗。作为 ASSB 的阳极，Si@VG 的可逆容量在 0.5Ag-1 的条件下循环 200 次后仍能保持在 444.9 mAh g-1 的水平，与 Si 相比有显著提高。此外，从电化学阻抗光谱中可以观察到，阳极与固体聚合物电解质之间的界面阻抗显著降低。这项研究可为其他旨在解决 ASSB 中界面难题的研究工作提供有价值的见解。

首先通过球磨将硅纳米颗粒分散在GO的浆料中，然后通过喷雾干燥工艺将所得分散体干燥，以实现瞬时溶液蒸发和用GO紧密封装硅颗粒。在的表面上构建Al2O3层si@rgo@采用原子层沉积法对C-SD复合材料的固体电解质界面进行改性。

作为本次参赛项目，石墨烯硅复合锂电池负极材料技术是利用我司与中国科学院合肥物质科学研究院共同开发的三维多孔石墨烯材料，极大的解决了硅材料在锂离子嵌入和迁出过程中体积膨胀和收缩问题，利用三维多孔的石墨烯结构，将纳米硅嵌入三维分级多孔石墨烯框架中，并被石墨烯薄层均匀紧密包裹，硅-碳间形成稳定的共价键，颗粒团聚程度低，确保嵌锂前后稳定性。