由于硅（Si）的体积变化很大，在镀锂/剥离过程中的粉化会导致电化学活性的丧失。
近日，复旦大学方方教授报道了针对Si负极不可避免的粉化现象，设计了一种新颖的原位自适应电化学研磨（ECG）策略用于稳定的Si负极。
文章要点
1）研究人员利用MgH2作为助磨剂，对微米硅颗粒进行电化学研磨。在ECG过程中，MgH2和Si的锂化过程发生在不同的电位下，都会导致明显的体积膨胀，导致电极内部产生强烈的内应力。在较强的内应力作用下，MgH2的锂化产物Mg和LiH将迁移到裂解的Si颗粒中，并通过Mg的部分可逆锂化作用逐渐转变为由离子导电LiH和电子导电组成的导电基体。
2）研究发现，经过ECG处理后，微米级的Si颗粒会自动研磨到平衡尺寸，既能适应体积变化，又能保证稳定的循环。制备的硅负极具有3228 mAh g−1的可逆比容量，200次循环后容量保持率达91%。
所提出的原位自适应ECG技术为下一代锂离子电池硅基负极材料的发展提供了独特的前景。
参考文献
Haozheng Wang, et al, Self-Adapting Electrochemical Grinding Strategy for Stable Silicon Anode, Adv. Funct. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adfm.202109887
https://doi.org/10.1002/adfm.202109887
