硅基负极的主要问题和解决方案，入如何实现产业化？

硅基负极的主要问题就是体积膨胀， 这是行业这么多年来的痛点。首先颗粒的粉化，因此机械完整性变差，从而导致材料的循环性能衰减，这是从材料自身方面来讲。硅基负极材料做成电极后，又有了界面问题，比如固固界面和固液界面的问题。首先，固固界面包括活性物质与导电剂，活性物质与集流体，活性物质与活性物质之间的分离或脱离，因此电接触变差，从而导致电极循环性能衰减。此外，固液界面，也就是活性物质与电解液之间，由于表面SEI膜的重复生长，SEI膜的增厚、成分变化，以及电解质分解沉积、析锂，从而导致电池的循环性能衰减。所以，SEI膜的强度、完整性，电化学及热力学稳定性，这些是决定电池循环性能的关键！不得不强调低循环寿命是硅基负极商业化应用的瓶颈。

根据前面讲述的硅基负极的主要问题，收集整理了近些年来行业里面所用到的解决方案：（1）纳米化（0~2维）：减小绝对体积的膨胀，减少锂离子传输的路径，反应活性增加。（2）薄膜化：包括共沉积型、三明治型。（3）多孔化：包括网络结构、多孔结构、中空结构。（4）复合化：包括硅/碳复合、硅/金属或其氧化物复合、硅/其他物质复合，其中研究得最多的就是硅碳复合了。前面的纳米化、薄膜化、多孔化和复合化，整体来说都主要是为了缓冲嵌/脱锂过程中的体积效应。（5）预锂化、预镁化，人造SEI膜，这些都主要是为了提高首效，但预锂化和预镁化对循环性能是否也有利，这个从目前来看有争议。（6）新型导电剂与添加剂、新型电解液、新型粘接剂、改进集流体。其中新型导电剂和添加剂主要是提高导电性；新型电解液是建立一个稳定的固/液界面；新型粘结剂和改进集流体，主要是维持电极的结构完整性。

SiC和SiOxC产业化工艺，主要包括硅源、碳源等粉碎、研磨/细化，接着进行干法混合或湿法混合，再经过滤+烘干，或喷雾干燥/造粒，然后经热处理/碳化，最后是粉碎、分级、筛分、除磁、成品包装。十年磨一剑，细节决定成败！各家工艺不尽相同，条条大路通罗马，但产业化衡量只有一个标准，那就是性价比高！

SiC和SiOxC产业化瓶颈，针对不同的工艺路线来讲，比如对于纳米硅碳，纳米硅颗粒或纤维之间易团聚，降低比容量；硅的纳米化制备过程复杂、成本高，且容易氧化；循环性能有待提高。对于多孔硅碳，模版法成本高，且难以规模化生产；还原法存在一定的安全隐患和环保问题。对于氧化亚硅碳，首次效率偏低，预锂化条件苛刻且成本高；随着SiOx材料中氧含量的增加，导致材料的比容量和首次效率均降低。

针对硅源的粉碎，纳米硅的湿法混合，依肯有效率高，成本低的，省时省力。上海依肯机械设备有限公司是一家中德合作经营企业，依肯通过引进德国IKN技术和科学管理模式，形成了完整的研发、制造及营销体系。她保持与全球的混合乳化技术同步，同时拥有一流的技术研究人才和生产能力，为中国及全球提供多元化的产品及技术服务。“追求卓越品质”是依肯公司是的宗旨。“成功源自创新”亦是公司全体员工一直努力追随的目标。

公司主要研发，生产制造，销售流体领域的几大系列：一乳化机(乳化机,高剪切乳化机，管线式乳化机)二 均质机，三 分散机，四 胶体磨，五 乳化泵，六 研磨机，七湿法粉碎机，九成套设备等系列。为混合、分散、均质、悬浮、乳化、湿磨、粉液混合等领域提供高品质的解决方案，设备加工材料细度可达微纳米级别。依肯公司作为国内的XX供应商，凭借着对广大客户要求的深入了解，为客户解决流程工艺中的难题，混合技术，乳化均质，粉液混合技术和合理的配置方案，确保设备运行稳定的可靠性。她已广泛应用于石油、石化、化工、食品、生物制药、核工业、精细化工等领域，并成功为国家工程配套，部分产品返销国外，取得了显著的经济效益和社会效益。