硅由于其具有高质量容量，是高能锂离子电池中石墨阳极的一种有效替代品。然而，其固有的问题一直困扰着硅阳极电池的发展，如循环过程中的严重体积膨胀。近日，蔚山国立科学技术研究所Jaephil Cho、庆尚大学Jaekyung Sung综述研究了阻碍高能量含硅锂离子电池商业化的问题。

本文要点：

1) 尽管科研工作者在解决这些问题方面取得了巨大进展，但在工业上大多数含硅电池（其中Si阳极由Si低氧化物或Si–C复合材料制成）只能使用非常有限的Si。

2) 作者回顾了影响含硅电池实际能量密度的重要因素，包括电池操作中的电极膨胀和截止电压。作者还讨论了电池的使用寿命、安全性和成本问题，这些问题对实际的电池设计有很大的影响。此外，作者提出了测试方案来评估新开发硅阳极的实际可行性。

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Namhyung Kim et.al Issues impeding the commercialization of laboratory innovations for energy-dense Si-containing lithium-ion batteries Nature Energy 2023

DOI: 10.1038/s41560-023-01333-5

https://doi.org/10.1038/s41560-023-01333-5