据外媒报道,俄罗斯国立科技大学(NUST MISIS)的科学家们称,已经合成出一种新的纳米材料,可替代锂离子电池中效率较低的石墨,从而提高锂离子电池容量并延长其使用寿命。

 

锂离子电池一直被广泛用于智能手机、电动汽车及家用电器等领域。其充放电循环过程其实就是锂离子在两个电极间来回移动,即从带负电荷的阳极移动到带正电荷的阴极。随着锂离子电池的应用范围不断扩大,科学家们表示,其容量仍受到主要阳极材料石墨性能的限制。NUST MISIS的科学家们发明出一种可用于阳极的新材料,显着提高电池容量并延长使用寿命。

 

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NUST MISIS功能纳米系统和高温材料学系助理Evgeny Kolesnikov表示:“包含Cu0.4Zn0.6Fe2O4的纳米多孔微球可被用作阳极材料。使用该材料的锂离子电池容量是目前市场其他电池的3倍。此外,与其他潜在石墨替代材料相比,它还可以使充放电循环次数提高5倍。这是特殊纳米结构和元素成分结合的共同结果。”

 

由于使用了喷雾热解法,该材料的最终合成无中间过程,而是一步形成。正如科学家们所说,具有特殊金属离子的水溶液可使用超声波实现雾化,随后水在1200°C的高温下蒸发,并分解出原始金属。最终,科学家们可提取出锂离子系统运行所需的微米或亚微米多孔球形。


来源:盖世汽车
作者:刘丽婷