1. 简介：SiOC纳米颗粒因其高容量和出色的循环稳定性，被视为锂离子电池负极材料的有力候选者。然而，由高比表面积和高颗粒间电阻引起的副反应限制了其应用。东华大学杨建平研究员团队在《New J. Chem》期刊上发表论文，介绍了一种将掺硼的SiOC（B-SiOC）纳米球封装到导电石墨烯薄膜（B-SiOC@G）中的受限自组装工艺。B掺杂促进了SiOC纳米颗粒的互连组装，而石墨烯作为导电框架则缓冲体积变化并促进离子和电子传输。B-SiOC@G阳极展现出优异的循环稳定性，在0.5Ag-1的电流密度下，每循环衰减仅为0.03%，并在1000次循环后保持445 mA hg-1的可逆容量。研究结果表明，B-SiOC@G是一种极具潜力的高稳定性锂离子电池负极材料。
2. 图文导读：
- 图1：展示了B-SiOC@G的扫描电子显微镜（SEM）图像和透射电子显微镜（TEM）图像，以及SiOC@G的SEM图像，还有Si、O、C、B元素的映射图。
- 图2：包括X射线衍射（XRD）图案、傅立叶变换红外光谱（FTIR）、拉曼位移图，以及热重分析（TGA）曲线，用以表征B-SiOC@G、SiOC@G、CA-SiOC@G和VC-SiOC@G的结构和稳定性。
- 图3：展示了B-SiOC@G的氮吸附等温线、X射线光电子能谱（XPS）光谱，以及C 1s和B 1s的位移图。
- 图4：通过首次放电/充电曲线、初始库仑效率、奈奎斯特图、倍率性能和循环性能，评估了B-SiOC@G、SiOC@G、CA-SiOC@G和VC-SiOC@G的电化学性能。
- 图5：通过电化学阻抗谱（EIS）和锂离子扩散系数（GITT测试），研究了B-SiOC@G和SiOC@G的电化学界面和锂离子传输特性。
3. 小结：石墨烯薄膜不仅作为导电框架缓冲体积变化、促进离子和电子传输，还能防止电解质界面连续形成SEI薄膜，确保循环过程中的稳定。这项研究对高度稳定负极材料的结构设计具有深远影响。
4. 文献：[请访问链接](
https://doi.org/10.1039/D1NJ06229H)以获取详细研究内容。