Zikang Yang, Xue Liu, Fan Ren, Shaoqing Liu, Yanqing Zhang, Jianwen Liu*, Multi-layer wrapping functionalized silicon via graphene aerogels regenerated from spent graphite anode achieves high efficient lithium storage, J. Alloys Compd., 2023, 969, 172227.(IF6.2)
硅纳米粒子（SiNPs）在循环过程中会产生较大的体积膨胀和严重的粉化，这严重阻碍了其在锂离子电池（LIBs）中的应用。石墨烯具有优异的机械强度和高导电性，已被广泛应用于缓解膨胀效应和增强电极材料的离子导电性。本文提出了一种简便、低成本的方法，用多层石墨烯气凝胶包裹硅。具体来说，以废石墨阳极为原料，通过改进的 Hummers 方法合成氧化石墨烯（GO），在 SiNPs 表面用氨基修饰，使其与 GO 上丰富的羧基产生静电吸引。然后通过两步还原法合成了具有均匀分布的 SiNPs 的三维石墨烯气凝胶结构，内层 rGO 外壳增强了 Si 表面的离子传输，外层则提供了良好的封闭性，防止电池循环过程中的体积膨胀。
