硅的电压平台比石墨高了一点，充电时析锂的可能性不大，安全性能上，较石墨有很大的优势。且，硅是地壳中丰度最高的元素之一，来源广泛，价格便宜。但，硅碳跟其他几个比，快充没那么好，硅碳的快充要解决缩短距离等：

（1）：存在问题

硅材料的比容量最高可达4200mAh/g，远大于碳材料的372mAh/g，是目前已知能用于负极材料理论比容最高的材料。并且硅材料环境友好、储量丰富、成本较低。但，在充放电过程中，硅的体积会膨胀100%-300%，不断的收缩膨胀会造成硅碳负极材料的粉末化，严重影响电池寿命。

（2）：改性硅碳负极

将有机改性的包覆多孔硅碳合金负极表面，获得含有大量羟基的复合材料，通过羟基与碳酸酯的相容性促进锂离子的去溶剂化，此外，包覆层作为缓冲层以减轻体积效应，且增强导电性，提高锂离子的迁移能力，实现高快充能力。

（3）：纳米化处理

硅纳米化，使得所有的硅得到利用，并预留膨胀空间，利于锂和硅化合物的形成，可有效改善循环性能。还可以对纳米硅进行补锂处理，解决硅碳负极电池首次充电效率低，以及电池循环寿命短的问题。但成本较高，工艺制程复杂，制备难度较大。

（4）：构建特殊结构

在充放电过程中，会有较大的体积膨胀(>300%)，破坏的材料结构，发生硅粉化，导致电极材料间及电极材料与集流体的分离，进而失去电接触，致使容量迅速衰减，循环性能恶化。此外，体积效应，会使SEI膜处于破坏-重构的动态过程中，消耗大量的锂离子消耗，进一步弱化循环性能。通过设计内部有中空的，表面是碳的结构，这样的结构是非常稳定的硅、石墨的复合结构，起到结构支撑的力学作用，良好的机械性能利于硅在循环中的体积应力释放，形成高的导电网络，提高电极整体的电子电导率。最终实现容量1300，效率86.5。跟石墨复合，2C充电，2C比0.2C可以做到84.4，2C充、10C放，循环能达到500周。