體積膨脹導(dǎo)致的循環(huán)壽命、安全問(wèn)題，為了解決這些問(wèn)題又會(huì)產(chǎn)生新的關(guān)于制備、成本的問(wèn)題。

在充放電過(guò)程中，硅的體積會(huì)膨脹100%-300%，不斷的收縮膨脹會(huì)造成硅碳負(fù)極材料的粉末化，嚴(yán)重影響電池壽命。硅的膨脹會(huì)在電池內(nèi)部去產(chǎn)生巨大的應(yīng)力，這種應(yīng)力會(huì)對(duì)極片造成擠壓，從而出現(xiàn)極片斷裂；還會(huì)造成電池內(nèi)部孔隙率降低，促使金屬鋰析出，影響電池的安全性。

解決體積膨脹的問(wèn)題可以通過(guò)控制碳材料中硅的含量、減小硅體積到納米級(jí)；或改變石墨質(zhì)地、形態(tài)，實(shí)現(xiàn)碳和硅的最佳匹配；或者采用其他物質(zhì)對(duì)硅進(jìn)行包覆，促進(jìn)膨脹后的復(fù)原；還可以采用更適宜的電極材料等一系列方法來(lái)減少硅膨脹帶來(lái)的諸多問(wèn)題。

實(shí)踐證實(shí)，要想取得比較理想的電化學(xué)性能，復(fù)合材料中的硅顆粒粒徑不能超過(guò)200-300nm。但是在比表面、粒徑分布、雜質(zhì)以及表面鈍化層厚度等關(guān)鍵指標(biāo)技術(shù)壁壘都很高，國(guó)內(nèi)廠家目前還達(dá)不到，而外購(gòu)納米硅粉成本極高。