近日，课题组在国际顶级期刊《Advanced Functional Materials》（中科院一区top，影响因子：19）上发表了题为“Advances and Future Prospects of Micro-Silicon Anodes for High-Energy-Density Lithium-ion Batteries: A Comprehensive Review”的综述论文，文章链接为https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202403032。

图1 微米硅和纳米硅在实验和产业化阶段的优缺点对比

本文综合对比了纳米级硅材料和微米级硅材料的优缺点，详细介绍了大尺寸硅材料在高能量密度锂离子电池中更广阔的应用前景，这也是近年来研究的热点之一。并且从微米级硅材料的结构优化、硅复合等方面综合评述了相关的最新进展。除此之外，该综述还具体介绍了电池中除活性材料设计以外的其他重要影响指标，例如多功能粘结剂设计、新型电解质设计（包括全固态电池中的固态电解质）、先进的表征和人工智能辅助电极材料设计等。同时，作者在介绍的相关最新进展中总结了微米硅电极中包括活性材料、粘合剂以及电解质的设计原则以及可能用在其他电池系统中的改性策略，使得读者可以更清晰地了解大尺寸硅阳极的发展全貌。最后，作者系统总结了目前微米硅阳极设计的前景和挑战，提出了未来面向高能量密度锂电池开发方面的可行性的方案。

该论文的发表得到了国家自然科学基金，江苏省科技厅碳达峰碳中和专项资金、配位化学国家重点实验室开放课题、江苏高校“青蓝工程”人才项目等经费的支持。