太阳能单晶硅片厂家说石墨很早就作为锂离子电池的阴极板材料。但由于储能量有限，同时电池性能又不断提高，它的弊端已慢慢暴露出来，太阳能单晶硅片成为电池性能提高的瓶颈。
同样单位质量的硅可存储的能量比石墨高出10倍。但是，目前它存在两个主要的性能缺陷。一是低库仑效率，也就是说，电荷在转移到硅电极过程中损失较大。另一个致命因素是每经过一个充电周期，硅接触电荷都会扩展延伸至自身的3倍，这样很容易形成裂纹，造成短路，降低电池性能，甚至导致电池类的灾难性事故。
　研究小组已研制出一种电极材料来应对上述问题。该电极由海绵状的硅纳米纤维组成，其性能优异，同时还可解决其他可能出现的很多问题。
　　研究人员在一个旋转的滚筒和喷出原硅酸四乙酯(toes) 溶液的喷嘴之间施加高电压，从而产生纳米纤维。之后将纤维材料暴露于镁蒸气中，进而获得海绵状硅纤维结构。
目前，锂离子电池需要粘结剂结合活性粒子，使其在集电器中相互接触反应。但由于粘结剂无其他活性作用，导致电池更大、更重的同时并未提升电池性能。虽然现在已经有无粘结剂电池的雏形，但由于该种电池所使用的活性物质只能小批量生产，所以并未投入大规模生产。
　　研究人员说,新的电极材料并不需要集电器、聚合物粘结剂和导电粉添加剂,其硅材料占整个电极重量的80%以上。实验小组在进行600多个周期测试后，确定电极容量在802mah/g ，而且比起之前硅电极材料的低库伦效应，新电极的库仑效率高达99.9%。
　　太阳能单晶硅片与先前的无粘结剂的电池设计不同,这种活跃的材料更适合大规模生产，所以目前解决的重点在于如何合理化电池的尺寸和集成度。
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