随着高能量密度锂离子电池产业快速发展,传统石墨负极的理论容量瓶颈日益凸显,硅基负极凭借超高理论比容量成为下一代电池负极的核心候选技术。然而,其大规模商业化制备过程中仍面临诸多挑战。近日,昆明理工大学冶金与能源工程学院硅冶金与硅材料创新团队在国际材料领域权威期刊《Progress in Materials Science》发表题为“Perspective on the commercialization progress of silicon-based anode materials”的长篇前沿综述。

综述从产业化视角出发,系统梳理了硅基负极材料商业化过程的最新进展。全面对比了硅基负极:机械研磨、CVD 气相沉积、SiOx 高温歧化+预镁/预锂改性等三大主流量产工艺的技术优劣与成本特性;从材料制备、极片加工、全电池集成等环节深入剖析了硅基负极全链条产业化技术进展,并结合全球市场格局与应用场景,提出了低成本硅源开发、连续规模化生产、全电池体系协同优化等未来发展方向。该成果有望为硅基负极材料制备技术路线的选型与产业落地提供系统的理论参考与实践指引。

冶金与能源工程学院2023级博士研究生申辽为论文第一作者,马文会教授、李绍元教授、陆继军特聘教授为论文的共同通讯作者。该工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划和云南省科技计划等项目的资助。
昆明理工大学硅冶金与硅材料创新团队长期开展光伏含硅固废高值回用制备高性能硅基储能材料研究工作,近年来已在Progress in Materials Science, Energy & Environmental Science, Advanced Energy Materials, Carbon Energy, Advanced Functional Materials等国际权威学术期刊上发表了一系列高水平论文,得到了国内外同行关注。
Progress in Materials Science由 Elsevier 出版,创刊于1949 年,自1961年起改为现名,是材料科学领域历史悠久的旗舰期刊,最新影响因子42.9,该期刊是把握学科发展态势的权威学术平台。
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2026.101851