納米硅粉在與鋰合金化/去合金過程中會有較大的體積膨脹/收縮變化，從而導(dǎo)致活性物質(zhì)粉化并且與集流體失去電接觸，影響了硅碳負(fù)極材料的循環(huán)性能 及應(yīng)用，由于具有脫/嵌鋰體積變化大，循環(huán)性能不理想的缺點(diǎn)，之前很多年限制了其商業(yè)化應(yīng)用，但是納米硅粉在電池領(lǐng)域所表現(xiàn)出來的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和優(yōu)異的性能，高容量的納米硅碳負(fù)極材料可以應(yīng)用于商業(yè)化鋰離子電池中。

鋰離子電池因具有較高的能量密度及較長的使用壽命等優(yōu)點(diǎn)，而應(yīng)用于許多便攜式電子器件中，例如手機(jī)、攝像相、電腦、新能源電池等。隨著鋰離子電池的應(yīng)用范圍向薄膜電池、動力電池等領(lǐng)域擴(kuò)展，對電池的能量密度和使用壽命提出了更高的要求，而現(xiàn)有的鋰離子電池體系已無法滿足這種日益增加的需求，目前商業(yè)化鋰離子電池體系中，石墨類負(fù)極材料的理論容量僅為372左右，納米硅基理論容量為4200左右。