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俄羅斯國立研究型工藝技術(shù)大學(xué)科研人員合成了一種新的納米材料，可以取代目前在鋰離子電池中使用的低效石墨，從而提高了鋰離子電池的容量，延長了使用壽命。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《合金與化合物》雜志上。
國立研究型工藝技術(shù)大學(xué)功能納米系統(tǒng)與高溫材料系研究人員葉夫根尼·科列斯尼科夫說：“我們獲得的化合物Cu0.4Zn0.6Fe2O4多孔納米微球作為陽極材料，其容量是市場上現(xiàn)有電池的3倍，同時，與其他有前途的替代品相比，其充放電循環(huán)次數(shù)增加了4倍。這種改進(jìn)依靠的是特殊的納米結(jié)構(gòu)和所用元素之間的協(xié)同效應(yīng)。”
由于使用噴霧熱解法，最終材料的合成可以一步完成，沒有中間步驟。為此，科學(xué)家解釋說，借助于超聲波將含有所需金屬離子的水溶液轉(zhuǎn)化為霧，然后在高達(dá)1200℃的溫度下蒸發(fā)溶劑和分解原始金屬鹽。結(jié)果獲得具有在鋰離子系統(tǒng)中工作所需孔隙率的微米或亞微米球。