氧化硅基高容量锂离子电池负极材料构筑文献综述

随着电动汽车、便携式电子设备和储能系统需求的日益增长，开发高能量密度、长循环寿命和高安全性的锂离子电池成为研究热点。

作为传统锂离子电池负极材料的商业化石墨，其理论比容量仅为372mAh/g，远不能满足日益增长的需求。

氧化硅基材料因其高理论比容量（高达4200mAh/g）、低工作电压、环境友好和资源丰富等优势，被认为是最具潜力的下一代锂离子电池负极材料之一。

然而，氧化硅基负极材料在充放电过程中存在巨大的体积膨胀（高达300%），导致电极粉化、活性材料脱落以及固态电解质界面膜（SEI）不稳定等问题，严重制约了其循环寿命和倍率性能。

本综述重点介绍了氧化硅基高容量锂离子电池负极材料的最新研究进展。

首先，我们介绍了锂离子电池和负极材料的相关概念，并阐述了氧化硅基负极材料的优势和面临的挑战。

其次，我们综述了近年来氧化硅基负极材料的改性策略，包括纳米结构设计、碳材料复合、金属氧化物掺杂以及电解液优化等方面。

最后，我们对氧化硅基高容量锂离子电池负极材料的未来发展方向进行了展望。

关键词：锂离子电池；负极材料；氧化硅；高容量；改性策略

随着社会的发展和科技的进步，人们对能源的需求日益增长，对能源储存设备的要求也越来越高。