基于多面体低聚倍半硅氧烷的碳/硅复合负极材料

来源 :2012年全国高分子材料科学与工程研讨会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lbwang2009
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  锂离子二次电池是继镍氢电池之后的新一代电池,已成为目前高档电子消费品首选的化学电源,并渗透到电动汽车等领域。但目前商业锂离子电池所用的负极材料(以石墨为主、理论容量372mAh/g、高倍率充放电性能差)已不能满足能量更高、循环寿命更长的需求。将具有更高理论容量的材料(如硅理论容量4200mAh/g)与石墨复合已成为当前研究的一个热点,有望得到兼顾容量和循环性能的复合负极材料。多面体低聚倍半硅氧烷(Polyhedral Oligomeric Silsesquioxane,简称POSS)是一种分子级别的碳/硅复合纳米材料,且因其硅氧摩尔比为1∶1.5,具有理论嵌锂能力,但目前未见将其或其衍生物用作负极材料的报道。
  本文首次利用八苯基POSS,通过碳化、还原工艺制备了分子级别复合的碳/硅复合负极材料(缩写为R-car-POSS)。从外观来看,白色的POSS经碳化后变为黑色,经还原后变为棕褐色。由于POSS端角有机官能团的碳化及Si01.5的还原,使得该材料具有一定多孔性,BET比表面积为26.m2/g。
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