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锂离子电池是20世纪末发展起来的具有优良性能的一种新型绿色电池。负极材料在锂离子电池中起着举足轻重的作用。目前商品化使用的锂离子电池石墨负极材料存在较低的理论容量，进一步提高其容量的空间很小，远不能满足未来高容量长寿命电子设备的需求。金属及合金类材料是近年来研究得较多的新型高效储锂负极材料体系，其中，硅因具有极高的理论比容量(4200mAh/g)而备受关注，但其在嵌脱锂时，硅的体积变化较大，使得材料结构遭到破坏，电极循环性能急剧下降，从而导致了电池的储能性能远远达不到应用标准。 本文以纳米硅和石墨为原料，通过喷雾干燥和高温分解法制备一次以及二次碳包覆的硅碳复合负极材料。采用了用恒电流充放电、循环伏安和交流阻抗表征了硅碳核壳复合材料的电化学性能，并探讨了不同碳源作为包覆层材料，一次以及二次碳包覆与电化学性能之间的关系。该复合材料兼具纳米硅的高容量和石墨的循环稳定特性，且硅颗粒表面的碳包覆层自身优异的导电性能确保颗粒间良好的电接触，使得材料具有优异的电化学性能。 一次碳包覆的样品呈球形形貌，表面为多孔结构，该材料以石墨为内核，以纳米硅和裂解碳网为外壳包覆层，形成一种网状结构。相对石墨而言，三种不同碳包覆的样品的首次库伦效率都有所下降，其中柠檬酸包覆的复合材料具有最高的首效(79.4％)。在三种不同的有机碳源中，酚醛树脂为有机碳源的复合材料具有最高的首次放电比容量，达到872.6mAh/g，柠檬酸次之，最低为葡萄糖。经过30周循环后，三种硅碳复合材料的比容量分别为542.9mAh/g，524.6 mAh/g和557.6 mAh/g，对应的保持率分别为85.9％，90.7％和93.8％。 二次包覆的复合材料是分别以柠檬酸和沥青为有机碳源。从XRD精修图、TPO和Raman分析可以得出，在硅碳复合材料中存在两种形态的碳，结合分析可得复合材料中石墨、硅和无定形碳的比例为53∶8∶39;复合材料的吸附等温线属于Ⅳ型，粉体中存在介孔结构，孔径约4nm。复合材料的比表面积可达到12.2 m2/g，大约是石墨材料比表面积的3倍。实验测试结果分析得出，二次包覆的硅碳复合材料呈现出优秀的电化学性能。复合材料的首次充放电比容量分别为723.8mAh/g和538.1mAh/g，不可逆容量仅为25％。循环100周后，仍然保持在592.4 mAh/g，而库仑效率一直保持在99.5％。