導讀(du)：國(guo)際(ji)研(yan)究團(tuan)隊(dui)將銅、鐵(tie)和氧化鐵(tie)制成(cheng)的(de)多孔納米結構微球作為鋰離子電池的(de)負極材料。據稱，這(zhe)種(zhong)新技(ji)術(shu)的(de)容量是(shi)基(ji)于石墨陽極的(de)電池的(de)三倍。

該(gai)新(xin)型材料由銅、鐵(tie)和氧(yang)化鐵(tie)制成(cheng)的多孔納米(mi)結(jie)構微球組(zu)成(cheng)，配方(fang)為(wei)Cu0．4Zn0．6Fe2O4。

該(gai)微(wei)球是(shi)通過一(yi)步噴霧熱解法合成的，該(gai)方法是(shi)一(yi)種在(zai)沒有(you)氧(yang)氣的情況下對(dui)有(you)機(ji)材(cai)(cai)料進行溫度分解的技術(shu)。這種工藝以提供(gong)優良的速率能力和(he)高循環穩(wen)定性(xing)而著稱，在(zai)化學(xue)工業中用于從(cong)石油、煤甚至木材(cai)(cai)中生產乙烯、碳和(he)化學(xue)品，以及從(cong)煤中生產焦(jiao)炭。

通過超聲技術將含有特殊金屬(shu)離子(zi)的(de)(de)水溶液轉化(hua)為霧狀物，在1200攝氏度(du)的(de)(de)高溫下蒸(zheng)發水分，使原來的(de)(de)金屬(shu)鹽(yan)分解。這一(yi)過程使得形成的(de)(de)微米或亞微米球體具有鋰(li)離子(zi)儲能所需的(de)(de)孔隙度(du)水平。

據稱與其他有前(qian)途的(de)石墨替代品相比(bi)，這(zhe)種(zhong)新(xin)型負(fu)極(ji)材料的(de)容量是目前(qian)市售電池(chi)的(de)3倍，充放電循環次數增加5倍。研究人員Evgeny Kolesnikov說：“這(zhe)種(zhong)改進是由于(yu)特殊的(de)納米(mi)結(jie)構和(he)所(suo)用(yong)元素的(de)組成相結(jie)合的(de)協同效應而實現的(de)。”

研究小組解(jie)釋說：“不同陽離子之間的協同效應，以及納米尺寸(cun)加上電(dian)極材料(liao)的中空內(nei)部和(he)表面多(duo)孔(kong)性，不僅有(you)利(li)于(yu)鋰離子和(he)電(dian)子的運輸動力學，而且還能(neng)適應大體積的擴張。”沒有(you)提供關于(yu)這種新型材料(liao)的成本(ben)和(he)制(zhi)造(zao)工藝(yi)的信息。

該新材(cai)料發表在《合金(jin)與(yu)化(hua)合物》雜志上的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)報告《Hollow－structured Cu0．4Zn0．6Fe2O4 as a novel negative electrode material for performance lithium－ion batteries》中。研(yan)究(jiu)(jiu)團隊成員分別來自俄(e)羅斯國(guo)立科技大學、韓(han)國(guo)首爾國(guo)立科技大學、印(yin)度SRM科技研(yan)究(jiu)(jiu)所和挪威(wei)科技大學（NTNU）。