编号：CYYJ043875
篇名： 硅颗粒尺寸对PVDF基固态锂电性能的影响实验
作者： 韩俊伟1,2,3；赵璐4；秦欣3；孔德斌3
关键词： 固态电池; 颗粒尺寸; 硅负极; 电化学性能;
机构：1.中国石油大学(华东)高端化工与能源材料研究中心2.中国石油大学(华东)材料科学与工程学院3.中国石油大学(华东)新能源学院4.中国石油大学(华东)化学化工学院
摘要： 为了研究硅颗粒尺寸对复合固态锂离子电池性能的影响，实验采用恒流充放电法测试了不同尺寸硅在PVDF基固态锂离子电池中的电化学性能，并运用恒电流间歇滴定法分析了Li+在不同循环圈数下硅电极内部的扩散动力学。实验结果表明，在PVDF基固态锂离子电池中，硅颗粒尺寸越小，循环性能和倍率性能越优异，并且具有更大的锂离子扩散系数，表明硅颗粒尺寸越小越有利于Li+的扩散。此外，实验还探究了硅颗粒在脱锂状态下的形貌变化和失效过程。结果发现，随着循环次数增加，硅颗粒间出现黏结现象且黏结现象逐渐加剧，硅颗粒的边界逐渐消失。该实验不仅有助于深入理解硅颗粒尺寸对电池性能的影响，还能激发学生的创新精神，培养其独立思考和解决实际问题的能力，从而提升学生的专业素养与科研能力。