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，從而導致活性物質粉化并且與集流體失去電接觸，影響了硅碳負極材料的循環性能 及應用，由于具有脫/嵌鋰體積變化大，循環性能不理想的缺點，之前很多年限制了其商業化應用，但是納米硅粉在電池領域所表現出來的獨特結構和優異的性能，高容量的納米硅碳負極材料可以應用于商業化鋰離子電池中。

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點，而應用于許多便攜式電子器件中，例如手機、攝像相、電腦、新能源電池等。隨著鋰離子電池的應用范圍向薄膜電池、動力電池等領域擴展，對電池的能量密度和使用壽命提出了更高的要求，而現有的鋰離子電池體系已無法滿足這種日益增加的需求，目前商業化鋰離子電池體系中，石墨類負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。