摘要 本项目研究了以硅微通道板作为负极的锂离子电池的制备以及充放电特性， 研究了磷酸铁锂正极材料对于提高三维锂离子电池行为的影响。研究发现多孔化磷酸铁锂可以提高循环性能。由于锂离子的扩散特性相当强，原先设想的在通道内部实现三维电池的想法无法实现。但是在研究中发现，在充放电过程中，硅负极材料的体积变化达到300%，而硅微通道板结构为体积的变化容留了空间，提高了硅作为锂离子电池负极的循环性能；研究还发现，硅微通道板壁的厚度对改善循环性能影响很大，适当减薄可以提高循环特性。作为项目的拓展，研究了在硅微通道板基础上制作的Co(OH)2、Ni(OH)2等电极材料的超级电容性能，发现该材料具有较高的质量比电容，加入碳球可以改善充放电特性，提高容量。探索了石墨烯/MnO2/硅微通道板超级电容特性，发现石墨烯可以极大地改善循环性能，即使达到20000圈，也还有较大容量，并且充电和放电速度亦有显著增加。本项目已经发表相关SCI论文16篇，在本项目资助下已经毕业博士生3名，硕士生11名。本项目已经完成原计划书规定的任务。 2100433B