锂离子电池中的硅基负极材料
锂离子电池硅负极粘结剂的设计与应用研究
硅基负极材料具有高理论容量、低成本、环保等优点，成为新一代锂离子电 池的理想负极材料。然而，其在充放电过程中会发生体积膨胀，导致电极结构不 稳定，影响电池的循环寿命和性能。此外，硅基负极材料的机械性能较差，容易 碎裂和粉化，进一步降低了电池的性能。
针对这些问题，选择合适的粘结剂对于提高硅基负极材料的电化学性能和稳 定性至关重要。理想的硅基负极粘结剂应具备以下特点：
背景
传统的锂离子电池负极粘结剂主要包括聚合物和无机物两类。尽管这两类粘 结剂在一定程度上能够满足使用要求，但在硅基负极材料中，由于硅材料的高活 性以及体积效应，它们存在一些问题。例如，聚合物粘结剂在电极中易发生溶胀、 分解，而无机物粘结剂则存在制备困难、成本高等问题。因此，针对硅基负极的 特殊需求，新型粘结剂的设计和改性显得尤为重要。
二、不同类型的粘结剂及其在硅 基负极材料中的应用效果
目前，商业化锂离子电池中常用的粘结剂包括聚偏二氟乙烯（PVDF）、羧甲 基纤维素钠（CMC）等。这些粘结剂各有优缺点，适用于不同的应用场景。下面 我们将介绍几种常用的粘结剂及其在硅基负极材料中的应用效果。
1、聚偏二氟乙烯（PVDF）
PVDF是一种热塑性树脂，具有优异的机械性能、化学稳定性和电绝缘性能。 其在硅基负极材料中的应用主要通过将活性物质、导电剂和集流体粘合在一起， 提高电极的力学性能和稳定性。然而，PVDF的分子链较长，容易形成结晶结构， 影响离子的传输和电子的迁移。此外，PVDF的价格较高，限制了其在锂离子电池 中的应用。
参考内容
引言
随着电动汽车、移动设备等领域的快速发展，锂离子电池的需求不断增加。 硅基负极材料由于其高容量、低成本等优点而成为新一代锂离子电池的关键组成 部分。然而，硅基负极在充放电过程中存在体积效应，容易导致电极粉化、脱落 等问题，因此需要有效的粘结剂来提高其稳定性。本次演示旨在介绍锂离子电池 硅基负极用粘结剂的设计改性进展，以期为相关领域的研究提供参考。
锂离子电池负极主要材料
锂离子电池负极主要材料一、引言锂离子电池是一种广泛应用于移动电子设备、电动汽车等领域的高性能电池。
其由正极、负极、隔膜和电解液组成，其中负极是锂离子电池的重要组成部分。
本文将主要介绍锂离子电池负极的主要材料。
二、锂离子电池负极的作用锂离子电池负极是存储和释放锂离子的关键部分，其主要作用是在充放电过程中，通过嵌入和脱嵌过程来实现锂离子的存储和释放。
因此，选择合适的材料作为锂离子电池负极材料非常重要。
三、石墨石墨是目前应用最广泛的锂离子电池负极材料之一。
它具有良好的导电性能、化学稳定性和可靠性，并且价格相对较低。
石墨通常采用天然石墨或人造石墨制备，其中天然石墨主要包括颗粒状天然石墨和结晶状天然石墨。
人造石墨则是通过高温石墨化处理来制备的。
四、硅基材料硅基材料是一种新型的锂离子电池负极材料，其具有较高的理论比容量和能量密度。
但是，硅基材料在充放电过程中会发生体积扩大和收缩，导致电极破裂和损坏。
因此，目前主要采用的是硅纳米颗粒、硅纳米线等微纳米级别的材料来制备锂离子电池负极。
五、碳纤维碳纤维作为一种高强度、轻质的材料，近年来也被广泛应用于锂离子电池负极领域。
碳纤维具有良好的导电性能和机械性能，并且可以有效地嵌入和脱嵌锂离子。
但是，碳纤维成本相对较高，并且在充放电过程中也会出现体积变化问题。
六、金属氧化物金属氧化物作为一种新型的锂离子电池负极材料，在近年来也得到了广泛关注。
金属氧化物具有良好的电化学性能和稳定性，并且可以实现高比容量和长循环寿命。
目前常用的金属氧化物材料包括钛酸锂、钒氧化物、二氧化锰等。
七、其他材料除了上述几种主要的锂离子电池负极材料外，还有一些其他的材料也被应用于锂离子电池负极领域。
例如，石墨烯、碳纳米管等新型纳米材料，以及聚合物、聚合物复合材料等。
八、总结锂离子电池负极作为锂离子电池的重要组成部分，其主要材料包括石墨、硅基材料、碳纤维、金属氧化物等。
不同的材料具有不同的优缺点，在实际应用中需要根据具体情况进行选择。
一种硅基负极材料及其制备方法与流程
一种硅基负极材料及其制备方法与流程硅基负极材料是一种新型的负极材料，具有高能量密度、长循环寿命、低成本等优点，因此备受关注。
本文将介绍一种硅基负极材料及其制备方法与流程。
我们需要准备硅粉和聚合物。
硅粉是硅基负极材料的主要成分，而聚合物则是用来固定硅粉的。
在制备过程中，我们需要将硅粉和聚合物混合均匀，以便后续的加工。
接下来，我们需要将混合物进行球磨。
球磨是一种机械加工方法，可以将混合物中的硅粉和聚合物充分混合，并使其颗粒大小均匀。
球磨时间一般为数小时至数十小时，具体时间取决于混合物的成分和加工设备的性能。
完成球磨后，我们需要将混合物进行成型。
成型可以采用压制或注塑等方法。
压制是将混合物放入模具中，施加一定的压力，使其成型。
注塑则是将混合物加热至熔化状态，然后注入模具中，冷却后成型。
成型后的硅基负极材料可以进行后续的加工和组装。
我们需要对硅基负极材料进行表面处理。
表面处理可以提高材料的电化学性能和稳定性。
常用的表面处理方法包括化学氧化、热处理等。
化学氧化可以在材料表面形成一层氧化层，提高其稳定性和电化学性能。
热处理则可以使材料中的硅粉与聚合物更加紧密地结合在一起，提高其机械强度和稳定性。
硅基负极材料的制备方法包括混合、球磨、成型和表面处理等步骤。
这种材料具有很高的应用价值，可以广泛应用于锂离子电池、超级电容器等领域。
硅基负极的原材料
硅基负极的原材料一、硅基负极是啥东西？好家伙，说到硅基负极，很多人脑袋里估计就跟进了个“问号”。
硅基负极其实就是电池里面一个关键的部分，特别是在锂电池中，它负责储存和释放电能。
大家都知道，现在手机、电动车、笔记本这些东西的电池用的就是锂电池。
而锂电池的负极材料，大多数还是石墨。
听着好像没什么问题，但其实石墨的容量有限，这就导致电池的续航一直捉襟见肘。
于是，科学家们就开始琢磨，能不能换个材料？硅基负极的原材料就应运而生了。
硅这个东西，大家应该不陌生吧？它是地球上第二大丰富的元素，几乎无处不在。
你能在沙子里找到它，也能在大大小小的电子产品里见到它。
而硅基负极的材料，它比石墨的容量大得多！换句话说，用硅做负极的电池，能存储更多的电，续航更强，充电也更快，简直就是科技界的“黑马”。
二、硅基负极的原材料从哪儿来？硅基负极的材料到底是从哪来的呢？硅的主要来源就是沙子。
沙子里的硅含量非常高，简直是“多得很”。
你看，海边一大堆沙子，你是不是觉得它们都是沙漠里漂来的？其实这些沙子就是硅的来源。
通过一些高科技的提纯工艺，科学家们可以从这些沙子里提取出纯度非常高的硅。
之后，这些硅被加工成不同形态，比如硅颗粒、硅纳米材料、硅碳复合材料等，再用来做电池负极的原料。
说起来简单，做起来可没那么容易。
硅在充电放电过程中会膨胀，膨胀的程度可是非常惊人的，这给电池的使用寿命带来很大挑战。
简直是“吃了撑的”，一下子变大，电池外壳就会受不了，甚至出现裂纹。
为了克服这个问题，科学家们采用了许多方法，比如加入碳、做硅碳复合材料，甚至用纳米技术把硅颗粒做得更小，让它们能在膨胀过程中互相支持，减少损害。
三、硅基负极的未来怎么看？那硅基负极的未来会怎么样？看起来是前景一片光明啊。
硅的储能能力比石墨强得多，理论上它的容量是石墨的十倍以上。
所以，如果这玩意儿能普及开来，电池续航将会大大提升，电动汽车一充电可以跑得更远，手机电池也能长时间不充电，简直是给我们带来福音。
硅基负极材料标准-概述说明以及解释
硅基负极材料标准-概述说明以及解释1.引言1.1 概述在文章《硅基负极材料标准》中，我们将探讨硅基负极材料在电池领域的重要性和应用，以及其在制备方法和质量标准方面的挑战。
硅基负极材料作为一种新型材料，具有高容量和高能量密度的优势，被广泛应用于锂离子电池等电力储存设备中。
本文将首先介绍硅基负极材料的特点，包括其优势和劣势，以及与传统负极材料的比较。
接着，我们将探讨硅基负极材料在电池、能源存储和电动车等领域的应用情况，以及其在提高电池性能和延长使用寿命方面的潜力。
此外，我们还将讨论硅基负极材料的制备方法，包括化学合成、物理合成和结构调控等方面的技术和进展。
最后，我们将探讨硅基负极材料的标准化问题，并分析其对行业发展和未来发展方向的影响。
通过本文的研究和总结，可以更好地了解和认识硅基负极材料的重要性和发展趋势，为推动其在电池领域的广泛应用和推广提供参考和借鉴。
1.2文章结构文章结构部分应包括介绍整篇文章的组织结构和内容安排，让读者对整个文章有一个清晰的概念。
在这里，可以简要说明文章包括哪些内容和各个部分之间的关联，帮助读者更好地理解文章的主题和逻辑结构。
在文章结构部分可以写成这样：文章结构部分介绍了整篇文章的组织结构和内容安排。
首先，该文章引入硅基负极材料标准的重要性和对行业发展的影响，接着分为引言、正文和结论三大部分。
在引言部分，会对硅基负极材料的概述、文章结构以及目的进行介绍；在正文部分，将详细阐述硅基负极材料的特点、应用领域和制备方法；最后在结论部分，对硅基负极材料标准的重要性进行总结，分析其对行业发展的影响，同时展望未来硅基负极材料标准的发展趋势。
通过以上结构，读者能够更好地理解文章内容，把握文章主题和逻辑发展。
1.3 目的本文旨在探讨硅基负极材料标准的重要性和必要性。
通过对硅基负极材料的特点、应用领域和制备方法进行深入研究分析，我们可以更好地了解硅基负极材料在电池领域的作用和价值。
同时，制定和遵守相关的硅基负极材料标准可以提高生产效率，确保产品质量，促进行业发展和技术进步。
硅基负极材料的研究进展
硅基负极材料的研究进展硅基负极材料具有理论比容量高等一系列优点，可以显著提高锂电池的能量密度。
但是，硅基负极材料在应用过程中也存在着体积膨胀严重等问题，严重阻碍了硅基负极材料在锂电池中的推广。
本文主要介绍了硅基负极材料的反应机理以及改进方法。
标签：硅基负极材料;储锂机理;改进锂离子电池兼有能量密度大、循环寿命长、工作电压高等优点，是最具有前景的储能技术之一。
目前，锂离子电池已经在便携式消费类电子产品领域实现广泛应用，同时也在电动汽车产业和电网储能产业等领域展现出巨大潜力。
随着便携式电子产品和电动车技术的迅猛发展，市场对高能量密度、长使用寿命、高安全性的锂离子电池的需求急剧增加，这使得开发高容量、高稳定性以及价格低廉的新型锂离子电池电极材料成为当前的研究重点。
锂离子电池性能的提升离不开对其正极、负极、隔膜和电解液四个主要部分的持续改进。
硅具有极高的理论容量（3579 m Ah g-1，接近商用石墨负极的十倍）、合适的工作电压、资源丰富、环境友好等优点，被视为很有希望的新一代锂离子电池负极材料。
因此，本文主要对硅基负极的反应机理及硅基负极的改进方法进行了综述。
1 硅基负极的储锂机理Li与Si可以形成Li12Si7、Li7Si3、Li13Si4、Li22Si5等合金相[1]。
其中，最高含锂相为Li22Si5，对应的Si作为储锂活性材料的最高理论容量为4200 mAh/g，是商用石墨负极材料理论容量（372 m Ah/g）的十倍以上。
Jeff Dahn等[2]深入探讨了硅基负极材料在锂化过程中的晶体结构变化，并揭示了晶體硅在常温下的锂合金过程具有逐步非晶化的特征，结果如图1所示。
2 改善硅基负极材料电化学性能的方法为解决硅基材料存在的以上问题，研究者们采取了多种技术手段对硅材料的结构进行大量的探索。
目前主要的研究方向包括：纳米硅材料和硅基复合材料。
2.1 纳米硅材料使用纳米Si基负极，可以降低充放电过程中材料体积的绝对膨胀，减小应力对材料结构以及电极结构的破坏，改善循环性能。
硅基锂离子电池负极材料的研究进展
TheSocialAngle 社会广角Cutting Edge Education 教育前沿 31硅基锂离子电池负极材料的研究进展文/张梓涵摘要：硅基材料理论比容量高达4200mAh/g，是锂离子电池负极材料中理论比容量最高的研究体系。
又因其具有低嵌锂电位、高能量密度，硅基材料成为了近些年来被广泛研究的对象，有望替代碳负极材料成为新一代锂离子电池负极材料的选择之一。
但同时在电化学循环过程中，锂离子的嵌入和脱出会使材料体积发生巨大的体积膨胀（300%以上），使材料逐渐粉化，导致电极活性物质与集流体失去接触，并且伴随着结构的破坏，暴露出的硅表面不断形成新的SEI膜，加剧了硅的容量衰减，因而导致电池循环性能的恶化。
本文介绍了硅作为锂离子电池负极材料的相关储能以及失效机理，重点综述了近几年来针对硅基负极材料出现的问题所进行的改性研究，涵盖硅复合材料的制备、性能与不同维度的结构设计等等，并对硅基负极材料在未来领域的应用做出了展望。
关键词：硅基负极材料；锂离子电池1 硅基负极材料工作原理及挑战在现今各种储能电池技术中，锂离子电池具有能量密度高、工作电压高（3.6v 左右）、使用寿命长、无记忆效应、快速可逆充放电、高库伦效率、环境友好（无铅、浓硫酸以及重金属污染物）、政府政策支持等优势，这使其在众多储能系统中脱颖而出，并已在小型电子产品如手机,笔记本电脑及数码相机等中得到广泛应用。
随着科技的进步和需求的增长, 锂离子电池从电子终端设备走向电动汽车和储能技术领域已经成为必然。
这就意味着电子设备对能量密度的需求随之提高，所以提高锂离子电池的能量密度自然成为了重中之重。
锂离子电池主要由正极、负极、电解液、隔膜、集流体和封装材料等组成。
负极材料作为锂离子电池的重要组成部分，对电池使用性能起到关键作用，近些年来被广泛研究。
现今主流的锂离子电池负极材料主要为石墨负极材料，其比容量为372mAh/g，远不能满足市场对下一代高能量密度锂离子电池的续航能力要求。
硅基负极产能
硅基负极产能
硅基负极是一种新型的锂离子电池负极材料，具有丰富的储能能力。
与传统的石墨负极相比，硅基负极具有更高的理论比容量，可以实现更高能量密度的储能。
硅基负极的主要原理是通过硅材料的反应与锂离子相互嵌入、脱嵌来实现电能的存储与释放。
硅基负极的产能指的是其单位质量或单位体积所能存储的电能量。
由于硅基负极具有大量的储锂位点，能够嵌入更多的锂离子，因此具有更高的产能。
根据实验数据和研究结果，硅基负极的产能可以达到传统石墨负极的3-5倍以上。
提高硅基负极的产能是目前研究的热点之一，主要包括以下几个方面的努力：
1. 提高硅基材料的比表面积：通过增大硅基材料的比表面积，可以增加储锂位点的数量，从而提高产能。
2. 优化硅材料的缓冲机制：硅材料在锂离子嵌入和脱嵌过程中会发生体积膨胀和收缩，容易导致材料结构破裂。
通过优化硅材料的缓冲机制，可以减少这种结构破裂，提高材料的循环稳定性和产能。
3. 探索新型硅基材料：除了晶态硅外，还可以探索非晶态硅、纳米硅等新型硅基材料。
这些材料具有更好的电极性能和循环稳定性，有望提高硅基负极的产能。
总之，提高硅基负极的产能是锂离子电池领域的重要研究方向。
通过优化材料结构、缓解体积变化以及探索新型材料等手段，可以进一步提高硅基负极的负极产能，实现更高能量密度的锂离子电池。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
锂离子电池中的硅基负极材料
一．2017锂电池5大趋势前瞻
①政策扶持及监管趋稳，行业准入门槛抬升;
②动力电池产业淘汰加速，新格局将在2017年开始重塑;
③电池企业与整车厂合作将不断升级;
④资本驱动力愈显，兼并购及IPO大潮延续;
⑤四大材料价格趋稳，新材料产业化应用加速;
二．硅材料在锂电池的应用
硅材料在锂离子电池中的应用，主要涉及两方面，一是在负极材料中加入纳米硅，形成硅碳负极，二是在电解液中加入有机硅化合物，改善电解液的性质。
(一)纳米硅：锂电负极材料的重要成员
纳米硅，指的是直径小于5纳米的晶体硅颗粒，是一种重要的非金属无定形材料。
纳米硅粉具有纯度高、粒径小、分布均匀、比表面积大、高表面活性、松装密度低等特点，且无毒、无味。
纳米硅的应用领域广泛：
①与石墨材料组成硅碳复合材料，作为锂离子电池的负极材料，大幅提高锂离子电池的容量;
②用于制造耐高温涂层和耐火材料;
③与金刚石高压下混合形成碳化硅-金刚石复合材料，用做切削刀具;
④可与有机物反应，作为有机硅高分子材料的原料;
⑤金属硅通过提纯制取多晶硅;
⑥半导体微电子封装材料;
⑦金属表面处理。
(二)有机硅：锂电电解液的功能添加剂
有机硅，是一类人工合成的，结构上以硅原子和氧原子为主链的一种高分子聚合物。
由于构成主链的硅-氧结构具有较强的化学键结，因此有机硅高聚物的分子比一般有机高聚物对热、氧稳定得多。
有机硅独特的结构，使其兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业，其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。
尽管有机硅在室温下的力学性能与其它材料差异不大，但其在高温及低温下的物理、力学性能表现卓越，温度在-60到+250℃多次交变而其性能不受影响，故有机硅高聚物可在这个温度区域内长期使用，有些有机硅高聚物甚至能在低至-100℃下正常使用。
硅负极材料的缺点：
硅负极材料的缺点也相当明显，主要有两大缺点：
①硅在锂离子嵌入脱嵌过程中，会引起Si体积膨胀100%~300%，在材料内部产生较大的内应力，对材料结构造成破坏，电极材料在铜箔上脱落，同时硅表面的SEI膜不断重复形成-破裂-形成，共同降低了电极的导电性和循环稳定性;
②硅为半导体，导电性比石墨差很多，导致锂离子脱嵌过程中不可逆程度大，进一步降低了其首次库伦效率。
因而，必须解决硅在充放电过程中产生的体积膨胀和首次充放电效率低的问题。
三．硅在锂电池应用中的失效
当Si与Li形成Li4.4Si结构时，理论比容量可以达到4200mAh/g，当然如此高的容量自然是要付出代价的，充电状态的Si负极体积膨胀可以达到300%，这成为了阻拦在Si负极应用路上最大的障碍。
为了克服这一困难人们也做了很多努力，Si纳米颗粒，石墨复合，薄膜电极，SiOx材料等，这些材料在体积膨胀方面都得到了一定的改善。
硅负极的失效很大程度上是由于在硅嵌锂和脱锂的过程中巨大的体积膨胀造成Si颗粒产生裂纹和破裂造成的。
为了降低硅负极的体积膨胀，人们开发了SiOx材料，相比于纯
Si材料，其体积膨胀明显降低，其与C复合材料是一种性能较好的硅负极材料，也是目前实际应用较多的一种硅材料，但是该材料在实际使用中仍然存在硅负极失效的问题，研究发现失效与Li+嵌入速度和电解液种类，更为关键的是与Si负极的微观结构有密切的关系。
实际是我们所说的SiO并不是纯的SiO而是Si和Si的多种氧化物的复合物。
生产中SiO是利用Si和SiO2在真空中高温反应而成，但是SiO在热力学上是不稳定的，在
1000-1400℃下会发生歧化反应，生成Si和Si2O3，STEM观察也发现无定形SiOx中非均匀的分布着一些无定形纳米Si。
此外由于高温的作用，在SiOx中还存在着一些结晶Si，因此我们实际使用的Si具有多
种Si的形态。
理论研究发现，SiOx嵌锂动力学特征与Si材料并不相同，Li嵌入到SiOx 中，会形成多种化合物，例如Li2O，Li2Si2O5，Li2SiO3，Li4SiO4等，而且这一过程是不可逆的，这些锂硅化合物会成为Si负极体积膨胀的缓冲带，抑制硅负极的体积膨胀，但是这种缓冲作用是有限的，不能完全保证SiOx材料的循环性能。
SiOx负极在循环过程中除了容量的衰降外，还观察到了库伦效率曲线存在有趣的驼峰现象——库伦效率总是先升高然后下降，然后再次升高。
一般认为这个现象主要是由于电极结构变化引起的，STEM研究发现，开始的时候，Si/SiOx颗粒与石墨之间接触很好，因此能保证Li+与Si负极充分反应，脱锂的时候也能充分脱出，但是随着充放电的进行，由于Si/SiOx体积反复膨胀变化，SEI膜逐渐变厚，使得体相和表面之间逐渐分离，活性Si材料被隔离成为一个一个的“孤岛”，使得其与石墨颗粒之间接触不良，特别是脱锂的时候颗粒体积收缩，从而使得嵌入其中的Li+无法脱出，从而降低了材料的库伦效率，这种失效模式称为局部失效。
与此相对的另一种失效方式称作全面失效，主要特征为负极材料从极片上脱落导致失效。
从库伦效率曲线上可以注意到前30次时，比容量和库伦效率在同时下降，这表明在前期“局部失效”和“全面失效”同时存在，而在30次以后库伦效率开始回升，而比容量仍然在继续下降，这意味着在30次以后只有“全面失效”一种模式。
循环伏安测试也发现循环初期的电极极化较小，而当循环到50次以后，电极的极化明显增大，表明电极内部结构的变化导致了电极阻抗的增加。
实验中发现，硅负极的失效与极片所受的压力有着密切的关系，一般来讲高倍率下极片的压力较大，而低倍率下极片的压力则较小，从电池的循环曲线上可以注意到，大倍率下电池的衰降更快，而小倍率充放电时容量衰减则要慢的多。
SiOx/C复合材料是一种性能十分优良的锂离子电池负极材料，有着相对较好的循环性能，随着我们对其失效机理的认识的深入，从材料结构和电池设计方面做出改进，相信采用SiOx/C负极的电池性能会有极大的提升，而SiOx/C材料也会得到更为广泛的应用。
四．失效的解决
从长期的基础研究来看①通过硅粉纳米化；②纳米分散混合；③硅碳包覆；等技术手段让Si的体积膨胀由石墨和无定形包覆层共同承担，避免负极材料在嵌脱锂过程因巨大的体积变化和应力而粉化从而可以有效解决硅在锂电池负极应用中遇到的问题。
（1）约束和缓冲活性中心的体积膨胀
（2）阻止纳米活性粒子的团聚
（3）阻止电解液向中心渗透，保持稳定的界面和SEI
（4）硅材料贡献高比容量，碳材料贡献高导电性
硅纳米化（硅力求做到以下几点）
（1）硅粒径：＜20nm（理论上越小越好）
（2）均匀度：标准偏差小于5nm
（3）纯度：＞99.95%
（4）形貌：100%球形率
分散混合（力求整体均匀混合）
硅碳包覆（力求包覆完整）
五．几大中国硅基负极企业
国轩高科
在其发布的年产5000吨硅基负极材料项目可行性报告中称，掌握了硅基负极材料表面改性及材料预锂化等关键技术，有效缓冲了硅材料体积膨胀对结构稳定性的影响，提高了硅基负极材料的首次库伦效率及循环性能。
其内部人士透露，预计这款材料产业化在2018年。
上海杉杉
上海杉杉投资部部长尧桂明介绍，纳米硅和氧化亚硅是公司比较成熟的硅基材料并实现量产。
目前氧化亚硅出货量可达2吨/月，纳米硅每月有几百公斤/吨，已送样至三星、LG、松下等国际电池企业。
湖州创亚
湖州创亚有关实验人员表示其硅负极能量密度可以做到1300-1400mAh/g，硅碳负极材料可以达600mAh/g，2017年将进入中试量产。
斯诺
据斯诺实验部相关人员成，其推出的高容量硅负极材料采用具有多孔结构的硅粉，并结合碳材料的稳定性而制备的高容量硅基锂电池负极材料，具有高容量、长循环的特点，首次库伦效率可达95%，500周循环材料克容量保持率为1000mAh/g以上。
革鑫纳米
革鑫纳米早些年专注于硅纳米材料及其他四六族常见纳米材料，近几年针对科研单位设计公斤级别锂电池负极材料，具有定制化强，容量高，多循环的特点，是业内黑马。
中国宝安
2016年8月15日，中国宝安在互动平台上表示，公司下属贝特瑞公司生产的硅基负极
材料已有国外客户批量使用，未来将有较大增长。