鋰電池材料的研究不斷推進中。四大主材之一的負極,研究的新目標主要集中在硅基復合材料、錫基復合材料、鈦的氧化物材料、金屬及合金材料等。硅材料環境友好,儲量豐富,高溫下Li22Si15理論比容量高達4200mAh.g,室溫下Li15Si4理論比容量為3587mAh.g,是高能量密度鋰電池中最具潛力的負極材料。
還有一點是,硅基的添加,不止可以提升電池的能量密度,還能提升電池的安全性,因為它可以減少鋰技晶的產生。鋰枝晶是熱失控和自燃的最大隱患之一。
不過,硅基負極的應用也有難點,因為對硅基的應用,發生的體積膨脹問題需要解決。在電池中,其體積膨脹甚至可以達到本體的300%,而石墨負極僅為10%。
據了解,之前宣布造車的小米,以及廣汽新能源等,都表示將重點應用硅基負極材料。基中,小米已經把它們的硅基負極電池用在了量產的手機上,廣汽新能源則還沒有把硅基負極電池用在量產車上。