重大專項

項目簡介：目前的鋰離子電池主要是使用碳負極，理論克容量為372mAg/g，隨著國家新能源汽車等對鋰離子電池提出高能量密度、安全、更高倍率的充放電等要求，硅負極的理論比容量可達4200mAh/g，同時具有較低的工作電壓，是行業類公認的下一代鋰離子電池負極材料。但是與石墨負極相比，硅負極在充放電的過程中，面臨著較大的體積膨脹，體積膨脹率可以達到360%，同時材料顆粒粉化、活性材料易與集流體的粘接性減弱以及形成不穩定的SEI等問題，影響循環性能，此外，硅在首周不可逆充放電生成的SEI相會嚴重降低電池的首次庫侖效率，同時還會影響整個電極體系的電導率。

項目簡介：碳納米管，又名巴基管，于1991年由日本科學家發現，是一種徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級，管子兩端基本上都封口的一維量子材料。與其他納米材料相比，具有更為獨特的結構和奇異的性能，被稱為“納米材料之王”。 碳納米管具有獨特的的物理化學性能，使它有較好的導電、導熱性能、超強抗拉以及吸附等作用。目前在電子、復合材料、能源等領域作為一個添加助劑有較好的應用。但單壁碳納米管可以實現以最少的添加量達到添加助劑的效果。特別是在鋰離子電池領域，對于電池能量的發揮起到關鍵的作用，單壁碳納米管添加量相對多壁碳納米管添加量可降低至原來的1/10甚至更低，所以單壁碳納米管的開發勢在必行。

通過此項目的開展，獲取單壁碳納米管批量制備的加工工藝。

目前項目正在開展中。

項目簡介：由于碳納米管表面活性高、顆粒間具有較高的吸附力、表面分子及原子間有較強的靜電力和范德華力，導致碳納米管會具有較強的纏繞和團聚現象，難以將其均勻分散在鋰電池電極材料中，因此需要將碳納米管粉體在液相介質中均勻地分散為單根碳納米管，即制成導電漿料來使用。結合納米碳纖維的自身優勢，兩者共同使用的情況下將進一步提高鋰離子電池的倍率和循環性能。

通過此項目的開展，針對不同的應用場景開發不同規格型號的導電漿料。

目前項目正在開展中。