科创中国

近年来由于电池需求的日益增长与锂资源的枯竭，迫切需要寻找一种储量丰富的廉价的锂的替代物。钠作为锂的同族元素，由于其储量丰富，并且具有与锂一定的相似性，逐渐走进了大家的视野。尽管钠与锂具有一定的相似性，广泛应用于锂离子电池的负极材料并不能很好的应用在钠离子电池中，其他晶体碳材料用作钠离子电池负极时，容量偏小；而硅材料用作钠离子电池负极，尽管容量很高，但是体积变化太大，导致负极材料失效。所以能否将二者结合起来，将多孔碳硅二元体系用于钠离子电池负极，获得具有优异性能的负极材料呢？另外，三维 SiC4 体系缺乏系统的研究，并且已有的三维 SiC4 结构中没有具有金属性的材料，所以本工作通过全局搜索的方法来填补这方面的空白，寻找多孔导电的 SiC4 结构，并将其用作钠离子电池负极材料。