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Fig1. (a) LHGF/SiO复合材料的制备工艺；(b) 压缩后复合材料横截面SEM图；(c) LHGF/SiO和普通多孔石墨烯与一氧化硅制备的复合电极(HGF/SiO)的单轴压缩率(95%)；插图:LHGF/SiO和HGF/SiO复合材料在单轴压缩时的光学照片；(d) 机械压缩(95%)前后对应结构的照片；(e) 具有纳米孔的石墨烯薄片的TEM图；(f) LHGF/SiO、LGF/SiO和LG/SiO复合材料的拉曼光谱；(g) LHGF/SiO和LGF/SiO复合材料的BJH孔径分布比较。
Fig2. (a) LHGF/SiO和LGF/SiO电极中的Li⁺输运示意图；(b) 多孔电极结构示意图和等效电路模型；(c)对称电极得到复合材料的Nyquist图。符号和实线分别代表实验和模拟结果；(d) 各种复合电极在质量负荷为11 mg cm⁻²时；电容的虚部作为频率的函数图。(e) 不同复合电极的离子电阻(Rion)值；(f) 不同复合电极的时间常数(T)的函数值。
Fig3. 两种类型的电极在(a) 50 mA g⁻¹和(b) 500 mA g⁻¹时的恒流充放电曲线，质量负荷为11 mg cm⁻²；(c) LHGF/SiO-75%和LGF/SiO-75%电极在质量负载为11 mg cm⁻²时的倍率性能；(d) LHGF/SiO-75%电极在21和44 mg cm⁻²质量负载下的倍率性能；(e) LHGF/SiO-75%电极在质量负载为94 mg cm⁻²时的倍率性能；(f) LHGF/SiO电极在2.1 mA cm⁻²电流密度下，负载质量为21 mg cm⁻²的循环性能。
Fig4. (a) 常规涂布方法制备的SiO电极和(b) LHGF/SiO电极循环后结构变化示意图；常规涂布方法制备的SiO电极(含Cu集流器)在循环前(c)、(d) 锂化和(e) 去锂化状态下的SEM横截面图；LHGF/SiO电极在循环前(f)、(g) 锂化和(h) 去锂化状态下的SEM横截面图。
Fig5. (a) LHGF/SiO-75%和LGF/SiO-75%电极在100 mA g⁻¹时的面积容量与质量负荷的关系；(b) LHGF/SiO-75%电极在不同电流密度下的面积容量与质量负载的关系；(c) LHGF/SiO-75%电极在不同质量负载下的面积容量与电流密度的关系；(d) LHGF/SiO-75%电极与不同类型合金型负极的面容量性能对比。
相关研究工作由加州大学Xiangfeng Duan和湖南大学Jian Zhu课题组于2024年共同发表在《Nano-Micro Letters》期刊上，A Silicon Monoxide Lithium-Ion Battery Anode with Ultrahigh Areal Capacity，原文链接: https://doi.org/10.1007/s40820-022-00790-z。
信息来源：石墨烯研究
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