【南林新闻中心讯】固态锂电池具有高安全性和高比能量的优势，有望解决商业化液态锂电池的安全问题和续航里程焦虑，而硅基材料由于高容量(3579 mAh/g)和低成本的特点，成为下一代高性能固态锂电池最有潜力负极材料之一。近日，拉斯维加斯手机官网-(重庆)有限公司材料科学与工程学院韩响副教授在线发表研究论文，研究设计了一种多孔硅-银-碳的新材料。

当前，制约硅基固态负极应用的主要瓶颈在于充放电过程中巨大的体积膨胀效应（~300%），导致活性材料粉化、与集流体失去电接触；另一方面，硅与电解质间不稳定的固态电解质界面相（SEI），导致电池阻抗持续增加，循环性能迅速衰减。研究发现，通过多孔结构缓解体积膨胀应力，借助碳包覆和锂化过程中原位生成的锂-银固溶体可提高离子和电子导电性，同时，固态电解质与硅负极形成了富含无机氟化锂的SEI层，提高了界面稳定性。研究表明，将该材料应用于固态锂电池，可获得3030 mAh/g的高比容量和500次的循环寿命。

研究成果在国际知名期刊《Energy & Environmental Science》（影响因子：32.5）在线发表，题为"Manipulating charge-transfer kinetics and flow-domain LiF-rich interphase to enable high-performance microsized silicon-silver-carbon composite anode for solid-state batteries"（文章链接：https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/ee/d3ee01696j）。材料院韩响副教授为论文第一作者，陈继章教授为通讯作者，厦门大学张桥保教授为共同通讯作者。该研究得到国家自然科学基金等项目支持。