开发稳定、高能的锂离子电池电极材料需要对电极中的活性物质、化学键和电子/离子传输进行优化。然而，由于电池的固有结构和材料的体积膨胀导致的电化学衰减，提高电池的安全性和可靠性受到了人们的关注。

近日，中山大学童叶翔教授，澳大利亚格里菲斯大学张山青教授报道了以硅负极为例，提出了一种通过连续的化学键重构表面来稳定这种负极的策略。

文章要点

1）硅纳米颗粒通过简单和可扩展的热解过程组装在碳-铜骨架中，以提供短程电子转移和抑制粉化。与目前的碳涂层方法不同，硅杂化氧化石墨烯（rGO）和双面胶带碳复合材料（Si+rGO@DFAT-C）借助Cu-O-C、Si-O-C和Si-C化学键，具有高度的结构完整性和抗分层性能。

2）实验结果显示，这种硅负极具有优异的容量（0.1Ag⁻¹时为1536mAh g⁻¹）、高倍率性能（2 A g⁻¹时为1126 mAh g⁻¹）以及持久稳定性（在0.5 A g⁻¹时循环200次后，容量为968.1 mAh g⁻¹)。

这种连续化学键重构策略为实现具有结构和结构适应性的硅基组合框架提供了一种很有前途的途径，可用于各种电化学行为相关的应用。

参考文献

Qiushi Wang , T ao Meng , Yuhang Li , Jindong Yang , Binbin Huang , Shanqiang Ou , Changgong Meng , Shanqing Zhang , Yexiang T ong , Consecutive Chemical Bonds Reconstructing Surface Structure of Silicon Anode for High-Performance Lithium-ion Battery, Energy Storage Materials (2021)

DOI：10.1016/j.ensm.2021.04.043

https://doi.org/10.1016/j.ensm.2021.04.043