鉅大LARGE | 點擊量：296次 | 2023年08月22日
新型納米材料將實現在鋰電池中的應用
導讀：國際研究團隊將銅、鐵和氧化鐵制成的多孔納米結構微球作為鋰離子電池的負極材料。據稱，這種新技術的容量是基于石墨陽極的電池的三倍。
該新型材料由銅、鐵和氧化鐵制成的多孔納米結構微球組成，配方為Cu0．4Zn0．6Fe2O4。
該微球是通過一步噴霧熱解法合成的，該方法是一種在沒有氧氣的情況下對有機材料進行溫度分解的技術。這種工藝以供應優良的速率能力和高循環穩定性而著稱，在化學工業中用于從石油、煤甚至木材中生產乙烯、碳和化學品，以及從煤中生產焦炭。
通過超聲技術將含有特殊金屬離子的水溶液轉化為霧狀物，在1200攝氏度的高溫下蒸發水分，使原來的金屬鹽分解。這一過程使得形成的微米或亞微米球體具有鋰離子儲能所需的孔隙度水平。
據稱與其他有前途的石墨替代品相比，這種新型負極材料的容量是目前市售電池的3倍，充放電循環次數新增5倍。研究人員EvgenyKolesnikov說：“這種改進是由于特殊的納米結構和所用元素的組成相結合的協同效應而實現的。”
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
研究小組解釋說：“不同陽離子之間的協同效應，以及納米尺寸加上電極材料的中空內部和表面多孔性，不僅有利于鋰離子和電子的運輸動力學，而且還能適應大體積的擴張。”沒有供應有關這種新型材料的成本和制造工藝的信息。
該新材料發表在《合金與化合物》雜志上的研究報告《Hollow－structuredCu0．4Zn0．6Fe2O4asanovelnegativeelectrodematerialforperformancelithium－ionbatteries》中。研究團隊成員分別來自俄羅斯國立科技大學、韓國首爾國立科技大學、印度SRM科技研究所和挪威科技大學（NTNU）。
