“双碳”目标倒逼世界能源绿色转型势在必行,能源的可持续发展关乎社会进步和人类未来。太阳能因其储量无穷、不受地域限制、清洁无污染等优点被视为未来实现“碳中和”目标的重要支撑,而被世界各国寄予厚望。晶硅太阳能电池占商业应用太阳能电池市场份额的90%以上,蓬勃发展的光伏产业每年会产生数十万吨的硅切割废料（SCW）。面对如此巨量的SCW,如何实现其高效循环回用是决定光伏产业能否实现绿色、可持续发展的关键。因此,开发一条新型高效、低能环保的回收策略,是当前SCW的规模化回收亟待解决的问题。硅以其超高的理论比容量（4200 m Ah/g）被认为是锂离子电池最有潜力的阳极材料之一,并且硅负极对杂质相对宽松的要求,使SCW在纳米复合化制备新型硅基复合负极方面表现出巨大增值回用潜力。基于此,本课题创新性的提出“热等离子体技术—纳米金属复合”制备高性能硅负极的回收思路,以实现对SCW的高附加值回收,为最终SCW高效绿色回收与高值利用提供新思路。本论文的主要研究工作如下:（1）SCW为约1μm大小的不规则片层状结构,表面含有氧化层,其氧化层主要成分为SiO2,且为非晶结构。将SCW作为锂电负极,发现其电荷转移电阻(Rct)高达700Ω,且容量保持率较差,经过20余次充放电循环后容量就几乎衰减至0。（2）使用直流热等离子体技术回收SCW制备球形核壳结构的Si@SiOx纳米材料,Si@SiOx为尺寸小于100 nm的球形核壳结构,表面附着有约12 nm厚的非晶氧化层,非晶氧化层主要是+3价和+4价的硅。将Si@SiOx作为锂电负极,电化学阻抗谱表明Si@SiOx的Rct仅有200Ω,在500 m A/g的电流密度下,具有1766 m Ah/g的容量,从第四次充放电开始,可逆容量保持在800 m Ah/g以上,是商用石墨负极的两倍以上,表明Si@SiOx为具有较好的电化学稳定性。但是其库伦首效仍然较低（约51%）,不能充分释放硅负极的容量优势。（3）对Si@SiOx纳米材料进行纳米银复合,得到Si@SiOx/Ag纳米复合负极,其整体呈现小于100 nm的均匀球形颗粒,电化学阻抗谱表明Si@SiOx的Rct仅有50Ω,在500 m A/g的电流密度下,具有高达2966 m Ah/g的初始放电容量,经过200次充放电循环,可逆容量保持在约1000 m Ah/g,约为商用石墨负极的3倍,较为充分的释放了硅负极的容量优势,同时,其初始库伦效率高达89.9%,克服了硅负极库伦首效低的缺点。