此外，由于硅在常规的LiPF6电解液中难以形成稳定的表面固体电解质(SEI)膜，伴随着电极结构的破坏，在暴露出的硅表面不断形成新的SEI膜，加剧了硅的腐蚀和容量衰减。
电极表面SEI膜的形成是由于有机盐和溶剂的电化学还原，它的形貌和组成主要决定于电解液中的成分。它不但影响着电极的嵌脱锂动力学，还影响着长时间循环过程中的表面稳定性。然而对于硅表面SEI膜及成膜添加剂的研究仍然较少。本文采用硅薄膜为电极，研究了4种电解液添加剂对电池循环性能的影响，为提高硅与电解液界面相容性做出了初步探索。
实验
1、制备具有柔性集流体的硅基负极
将0.85g碳包覆硅与0.05g导电碳黑、10g丁苯橡胶-羧甲基纤维素钠乳液(固含量1wt%)混合搅拌6小时，然后涂布到20微米厚的多孔聚乙烯膜表面，在40℃真空干燥8小时得到碳包覆硅层。将0.9g乙炔黑和10g丁苯橡胶-羧甲基纤维素钠乳液(固含量1wt%)混合搅拌4小时，然后涂布到碳包覆硅层表面，在50℃真空干燥10小时，得到具有柔性集流体(即乙炔黑涂层)的硅基负极。
图1 具有柔性集流体的硅基负极结构示意图
以铜箔为集流体的常规负极制备方法如下：将0.85g碳包覆硅与0.05g导电碳黑、10g丁苯橡胶-羧甲基纤维素钠乳液(固含量1 wt%)混合搅拌6小时，然后涂布到20微米厚的铜箔表面，在80℃真空干燥10小时，得到以铜箔为集流体的硅基负极。
2、制备薄膜硅负极
薄膜硅负极由复旦大学激光化学研究所提供。以铜箔为基底(表面预先用0.12 mol L-1的FeCl3溶液进行腐蚀处理)，以硅片为靶，在真空环境中通过等离子体溅射制得无定形硅薄膜。
3、配制电解液
常规电解液为1 mol·L-1 六氟磷酸锂的碳酸乙烯酯与碳酸二甲酯(体积比1:1)混合溶液。分别加入4种添加剂，其名称及用量见表1。
表1 所用添加剂的全称、分子式及添加量
