一氧化硅（SiO）因其容量大、循环寿命长等优点，是一种备受关注的硅基材料，但其低的本征电导率和较低的库仑效率严重限制了其商业化应用。

近日，美国北达科他大学Xiaodong Hou报道了以低成本煤基腐植酸为原料，采用简便易行的方法原位合成了一种石墨烯包覆的歧化SiO（D-SiO@G）负极。

文章要点

1）HR-TEM和XRD证实了石墨烯在SiO表面包覆良好。扫描透射X射线显微镜和X射线吸收近边结构能谱分析表明，石墨烯涂层有效地阻止了电解液与SiO颗粒之间的副反应。

2）实验结果表明，D-SiO@G负极在0.1 A g⁻¹下的首次放电容量为1937.6 mAh g⁻¹，初始库仑效率为78.2%。重要的是，其还具有高可逆容量（在2.0 A g⁻¹下，具有1023 mAh g⁻¹）、优异的循环性能（在2.0 A g⁻¹下500次循环后容量保持率为72.4%）和倍率性能（在5 A g⁻¹下，容量为774 mAh g⁻¹）。

3）采用LiFePO₄电极和D-SiO@G电极组装的全纽扣电池表现出令人印象深刻的倍率性能。

这些结果突出了D-SiO@G在高性能锂离子电池中具有巨大的实际应用潜力。

参考文献

Shuai Xu, et al, In Situ Synthesis of Graphene-Coated Silicon Monoxide Anodes from Coal-Derived Humic Acid for High-Performance Lithium-Ion Batteries, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202101645

https://doi.org/10.1002/adfm.202101645