文 献 综 述 1. 研究背景 锂离子电池具有能量密度高、循环寿命长、无记忆效应等优点，已广泛应用于便携式电子设备（如手机、数码照相机、摄像机、笔记本电脑等）和电动工具等领域，锂离子电池已经成为目前最受欢迎的二次可充电电池。

石墨材料是当前锂离子电池应用最广泛的负极材料，但是对其开发已经达到理论储锂容量值，不具备深度挖掘的商业价值，并且逐渐不能满足电子产品发展对电池的要求。

开发高能量密度、循环稳定性好、低成本及高安全性能的新型负极材料成为当今研究的热点。

硅材料的储锂容量（4200 m Ah/g）是目前已知最高的，并且嵌锂电位（0.2 Vvs.Li/Li ）较高，相较目前商业化的石墨（372 m Ah/g）负极有更大的吸引力 [1-4] 。

2. 锂电池结构及工作原理 锂电池结构主要包括正极、负极、电解质、隔膜、集流体和外壳等。

正极活性物质一般为钴酸锂或锰酸锂，现在三元镍钴铝正极材料已经较为成熟。

集流体为厚度为10-20μm的电解铝箔。

隔膜为经特殊成型的高分子微孔结构薄膜，薄膜上微孔结构可容纳锂离子自由穿梭，而电子则无法通过。

电解质可以是液态也可以是凝胶态电解液。

负极材料一般为碳、硅氧化物或者二者的复合材料。