纳米硅/导电聚合物复合负极的制备与性能

摘要

以商业低成本铝硅合金粉为硅源,利用酸蚀法制备纳米硅(Si)颗粒,通过原位聚合法制得3种纳米硅/导电聚合物复合材料:硅/聚吡咯(Si@PPy)、硅/聚苯胺(Si@PANI)和硅/聚3,4-乙烯二氧噻吩(Si@PEDOT)等.导电聚合物包覆不仅可为硅颗粒提供导电网络,而且能够缓冲硅颗粒在充放电过程中的体积膨胀.以500 mA/g的电流,在0.005～1.500 V充放电,Si@PPy、Si@PANI和Si@PEDOT的首次可逆比容量分别为1526 mAh/g、845 mAh/g和592 mAh/g,第100次循环的比容量分别为1265 mAh/g、610 mAh/g和558 mAh/g,平均库仑效率约99％,比容量与循环性能较未包覆的纯硅得到改善.