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硅碳相比石墨負極具有更高的比容量。目前,商業化鋰離子電池負極材料主要是石墨,理論比容量為372 mAh/g,能量密度提升有限。硅基材料理論比容量為4200 mAh/g,超過石墨材料10倍以上。預計在不到10年內,具備NCA或NCM正極與以硅為主的負極的汽車電池會將能量密度提高50%,從而將每kWh單價成本降低30-40%。
快充性能優異。快充技術也是鋰電池技術進步的方向,負極材料是實現快充的關鍵所在。硅負極材料能從各個方向提供鋰離子嵌入和脫出的通道,通過將鋰儲存在更小的體積內,更薄的硅負極使鋰離子能夠更快、更輕松地到達負極顆粒,可以實現更快的充電速度。
充電析鋰風險小,更安全。硅Si的嵌鋰電位高于碳材料,硅與電解液反應活性低,充電析鋰風險小,電池也就更加安全。

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