據(jù)外媒報(bào)道,,俄羅斯國立科技大學(xué)(NUSTMISIS)的科學(xué)家們稱,,已經(jīng)合成出一種新的納米材料,,可替代鋰電池中效率較低的石墨,從而提高鋰電池容量并延長其使用壽命,。
鋰電池一直被廣泛用于智能手機(jī)、電動(dòng)汽車及家用電器等領(lǐng)域,。其充放電循環(huán)過程其實(shí)就是鋰離子在兩個(gè)電極間來回移動(dòng),,即從帶負(fù)電荷的陽極移動(dòng)到帶正電荷的陰極。隨著鋰電池的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,,科學(xué)家們表示,,其容量仍受到重要陽極材料石墨性能的限制。NUSTMISIS的科學(xué)家們發(fā)明出一種可用于陽極的新材料,,顯著提高電池容量并延長使用壽命,。
NUSTMISIS功能納米系統(tǒng)和高溫材料學(xué)系助理EvgenyKolesnikov表示:包含Cu0.4Zn0.6Fe2O4的納米多孔微球可被用作陽極材料。使用該材料的鋰電池容量是目前市場其他電池的3倍,。此外,,和其他潛在石墨替代材料相比,它還可以使充放電循環(huán)次數(shù)提高5倍,。這是特殊納米結(jié)構(gòu)和元素成分結(jié)合的共同結(jié)果,。
由于使用了噴霧熱解法,該材料的最終合成無中間過程,,而是一步形成,。正如科學(xué)家們所說,具有特殊金屬離子的水溶液可使用超聲波實(shí)現(xiàn)霧化,,隨后水在1200C的高溫下蒸發(fā),,并分解出原始金屬。最終,,科學(xué)家們可提取出鋰離子系統(tǒng)運(yùn)行所需的微米或亞微米多孔球形,。