【正文】 復合使整體電極的穩(wěn)定性提高。有些金屬如A l、Sn、M g 等本身具有嵌鋰性能, 利用其作為活性中心的Si、M 在不同電位下的嵌鋰效應,使材料的體積膨脹發(fā)生在不同電位下, 可緩解由此產生的內應鋰。,／ｇ 。相對于硅薄膜，鋰離子的擴散路徑更短且可以承受更大的體積變化。2012年Paul等[31]提出通過部分氧化納米尺度的Si的薄膜來增強電極材料的穩(wěn)定性。h/ g，是石墨比容量（372 mA 硅納米管的首次充電容量極高，為3200 mA ，硅納米管放電容量與超大容量分別為3648 mA SEM圖像顯示，在循環(huán)200次后，硅納米管的形態(tài)并沒有改變。 金屬氧化物納米顆粒負極材料Polzot等[33]報道了納米尺寸的過渡金屬氧化物氧化物MO(M=Co,Ni,Cu,Fe)作為鋰離子電池負極材料，具有良好的電化學性能。而對于FeO、NiO,其初始比容量為石墨理論比容量的2倍左右，隨循環(huán)次數(shù)的增加，比容量快速降低，循環(huán)次數(shù)為50次時，比容量約為200 mA h/ g不變；，其比容量快速下降。 金屬氧化物納米線納米金屬氧化物除卻復合物外，較常見到的就是金屬氧化物的納米線。這種錯位團表明了有大的中空失配應力和一個結構性電化學驅動固態(tài)非晶化的前兆。 金屬氧化物納米線陣列 Yanguang Li等[35]報道了Co3O4納米線陣列作為負極材料在鋰離子電池中的應用。觀察發(fā)現(xiàn)，Ti薄片上的Co3O4納米線直徑為500nm,長度為15um。其首次充放電的損失是在Co3O4轉變?yōu)镃oO的過程中，損失了鋰離子。h/ g，而非自支持納米線為350 mA 如TiO2納米線(~305mA 在充放電倍率變化時，如在第二次放電時，倍率為8C時容量保持率為85%，倍率為20C時容量保持率為69%，倍率為50C時容量保持率為50%，保持性較高。 金屬及合金類 金屬鋰是最先采用的負極材料，理論比容量3860 mAh/g， V，20 世紀70 年代中期金屬鋰在商業(yè)化電池中得到應用。金屬合金最大的優(yōu)勢，就是能夠形成含鋰很高的鋰合金，具有很高的比容量；相比碳材料，合金較大的密度使得其理論積比容量也較大。 金屬氧化物與介孔碳材料的復合納米材料由于其優(yōu)異的電學性能和機械性能，獲得了廣泛的研究。選擇有序介孔碳分子CMK3作為無機模板，CMK3介孔碳分子由六角形的碳納米棒陣列組成，它們由一些隨機分布的碳納米棒嚴格連接在一起。~2V，ONTC的放電容量為1347mA 電壓為2V時，ONTC的容量為515mA 兩者的庫侖率均較低，原因可能是，在表面的副反應消耗了較多的鋰。但是目前的鋰離子電池仍然有著一些明顯的缺陷：如目前的正極材料在循環(huán)使用中都會有不可逆的電容量損失；而負極材料除此之外還存在電壓滯后的問題。C60總之，從僅有的三十余年的歷史上來看，鋰電池化學還是一個年輕的學科，還有很大的發(fā)展?jié)摿??！綣】《《電池工業(yè)》eval,143(10)K,Sato7. Zhao8. NgL，LiuSources，2001，94(1)：63—67。13. Yongming Sun,Xianluo Hu,Wei Luo,and Yunhui Huang， ACS NANO 2011,5,9,71007107。17. Guangmin Zhou,DaWei Wang,Feng Li,et . Mater., Vol. 22, No. 18, 2010 5307。24．鄒幽蘭，楊?。壕C述篇 2011年９月（上）第２５卷第９期。28. IIseok Kina ，Morales F，Kleimenov, E . ，10,11051109； ,Halain nano,2008,3135。32. MiHee Park,Min Gyu Kim,Jaebum Joo,Kitae Kim, LETTERS,2009,38443847.33. Poizot P, Laruelle S, Grugeon S, et al. Nature, 2000,407:496499 ；34. Jian Yu Huang，,114,2253522538。et al. NANO　LETTERS,，,491495。 Sun，Tao Jiang,　LETTERS,2008,230234。19. Donghai Wang,Daiwon Choi,Juan Li,Zhenguo Yang,Zimin Nie, NANO,2009,907914；20. ZhongShui Wu,Wencai Ren,Lei Wen,Libo Gao,Jinping Zhao, NANO,2010，,31873194；21. CANDACE K. CHAN1, HAILIN PENG2 .[J] Nature 2007,3 .3135。15. Jing Su, Minhua Cao,Ling Ren,Changwen . Phys. Chem. C 2011, 115, 14469–14477。12. Hailiang Wang,LiFeng Cui,Yuan Yang，Hernan Sanchez Casalongue。L. JBjimJDenki6. OkunoSoc第2期；4. 張麗娟，王艷飛，王巖等，電源技術，第七期，866871；5. Xing鋰電池在我們未來的生活中必將起到越來越舉足輕重的作用。另外，凝膠聚合物鋰電池已率先商品化，并具有超薄、輕便、高能量密度等優(yōu)點，固體聚合物電解質的研究也取得了許多進展，室溫離子導電率以及機械加工性能有了很大的改進。的速度增長著，并且材料微觀結構尺度越來越小，正向著納米級尺度發(fā)展。 錫基氧化物與介孔碳的復合材料較好的電學性能，可能歸功于以下三個因素：（1）錫基氧化物的尺寸約為3nm，分布在介孔碳材料CMK3中的納米空隙中，阻止了SnLi合金的生成；（2）CMK3的三維碳棒狀結構阻止了錫的團聚；（3）CMK3基底的電導率大，使電極的導電性能好。h/ g 。h/ g 。錫基氧化物填充到CMK3的納米空隙中，90%的納米空隙被填充，組成錫基氧化物/C復合材料。然而，由于晶粒在放電時體積膨脹200%，造成晶粒團聚和電阻增大，使循環(huán)性能變差，且其充放電電壓范圍較小，一般與其他材料如碳材料復合才具有較好的性能。目前研究主要集中在Sn 基、Si 基、Sb 基和Al 基合金材料。 合金負極材料是研究得較多的新型負極材料體系，有關鋰合金的研究工作最早始于1958 年。 這些優(yōu)良的電化學特性是因為Co3O4納米線陣列的獨特的層次結構。h/ g)，F(xiàn)e2O3納米線(~510mA h/ g左右。 對材料進行充放電循環(huán)測試，另兩種材料為非自支持納米線（nonselfsupported NWs），由炭黑和聚合物粘合劑混合而成的粉粒。h/ g，首次充滿電的容量為859mA 納米線之間的空隙可以使電解質快速擴散到電極材料中，從而使電阻變小，每根納米線均與基質接觸，都參與導電提高電學性能。比如在實驗數(shù)據(jù)中，若是花半小時對初始長度16毫米，直徑為188納米的納米線充電后，這種納米線拉長大約60％ ，直徑拉長約45％ ，總量擴大擴大了約240 ％ 。2010年，Jian Yu Huang等[34]介紹了由一個二氧化錫（二氧化錫）納米線陽極，離子液體電解質，和散裝二氧化鈷酸鋰（ LiCoO2的）陰極，透射電子創(chuàng)建的一個納米級的電化學裝置，并觀察了SnO2鋰化納米線的電化學充電。尺度過小的納米顆粒還原產生的金屬納米顆粒由于尺度小易被電解質包覆而溶解，造成活性物質減少，容量衰減快。此外，他們還研究發(fā)現(xiàn)，納米粉體作為負極材料，其循環(huán)性能和可逆容量和粒子的大小和形態(tài)密切相關。h/ g），且隨著循環(huán)次數(shù)的增加，其比容量先保持不變甚至略微有所增加，隨后才緩慢降低，循環(huán)次數(shù)為50次時，CoO的比容量約為60 mA 硅納米管如圖： 納米金屬氧化物 用于電極材料的多是過渡金屬氧化物，除此之外，較常見的還有錫的氧化物SnO2。h/ g，庫侖率為89%。SEM圖像和TEM圖像顯示，硅納米管的外徑為~200