日立提出充放电周期特性更高的硅合金负极

    日立麦克赛尔在“第48届电池讨论会”上，关于该公司正在开发的硅合金类负极，发表了题为“SiO-C复合负极材料劣化机理分析与方形电池特性”（演讲序号：2B21）的演讲。该公司开发出了SiO（含有粒子径为纳米尺寸的硅）和碳（C）复合的硅合金类负极材料。日立麦克赛尔为提高在硅合金类负极中困难的充放电周期特性，除在电解液中添加了碳酸亚乙烯酯（VC）外，还把负极材料的粘合剂由PVDF替换成了粘着强度更高的酰亚胺类材料。

　　关于负极的劣化，该公司分析发现，是充放电循环引起电池体积的变化，导致SiO粒子破裂，露出来的硅分解电解液，使得LiXSi附着在硅表面上，导致界面电阻增加的结果。同时该公司认为SiO的膨胀及收缩导致的负极导电网络崩溃也是负极劣化的原因。

　　所以该公司在负极材料上导入石墨时，除添加了被认为能够形成稳定的覆盖膜得VC材料外，还采用了比PVDF强度更高、伸长量更小的酰亚胺类粘合剂来防止导电网络崩溃。这样，采用VC和酰亚胺类粘合剂试制出来的方形单元（4.6mm以下× 34mm×43mm）在充放电200个周期之后仍维持了70%的容量，而未采用VC和酰亚胺类粘合剂时，充放电200个周期后容量只剩下不到40%。