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作者：李香杰;尹昕宇;赵炎翡;
单位：上海大学力学与工程科学学院;
摘要：硅作为新型高容量锂离子电池最具潜力的负极材料，具有极高的能量密度。然而，硅材料在充放电过程中的巨大体积变形，导致电极的严重损伤和快速退化，使得硅基电池的循环寿命普遍较低，难以同时满足高容量与长寿命的设计要求，是高容量锂离子电池研发的核心难题。导电剂作为锂离子电池复合电极活性层的主要构成之一，传统上认为主要起到提高电极电导率的作用。通过研究导电剂(以碳纳米管为例)的组分含量，实验揭示了导电剂对硅复合电极的初始裂纹密度存在调控作用，得到了碳纳米管含量的最优值，并发现了碳纳米管的加入会引入缺陷的负面机制，此机制在电化学循环中也起到重要作用。以上实验结果对指导高容量长寿命硅复合电极的设计和制备具有重要意义。
关键词：锂离子电池;;碳纳米管;;初始裂纹;;缺陷;;疏水性
基金资助：国家自然科学基金项目(12072183)资助~~
