Nano Energy：利用锂同位素追踪Si-C/Gr 电极及其SEI的锂通路

本文通过锂同位素示踪技术与固态核磁共振光谱相结合的方法，研究了Si-C/Gr复合材料电极及其SEI在早期循环过程中的锂迁移行为。研究背景涉及硅碳复合材料在负极应用中的潜力及其体积膨胀问题，研究目的是揭示锂在电池各组分间的动态行为。实验结果表明，石墨和硅中锂迁移的主要机制为“敲除机制”，而硅中还存在锂通过SEI孔隙渗透的“vehicular机制”。FIB-SIMS验证了NMR的定量结果，并提供了锂元素空间分布的关键信息。结论指出，SEI在锂离子迁移过程中起到核心作用，且不同材料的SEI层在锂离子迁移机制上存在差异。