本報(bào)訊由德國于利希研究中心能源與氣候研究所牽頭，與慕尼黑、布拉格的材料研究人員合作，成功研發(fā)出一種適用于鋰電池電極的新型納米復(fù)合材料。這種材料不僅能顯著增加電池的存儲容量和壽命，而且還可明顯提高電池的充電速度。相關(guān)研究成果發(fā)表在《ＡｄｖａｎｃｅｄＦｕｎｃｔｉｏｎａｌＭａｔｅｒｉａｌｓ》雜志上。

由二氧化錫制成的陽極原則上比目前使用的碳陽極比容量更高，即儲存更多的能量，因?yàn)樗鼈兙哂形崭噤囯x子的能力。然而，純的氧化錫循環(huán)穩(wěn)定性非常差，每次充放電循環(huán)后，陽極的容量都會損失，電池的儲存能力會持續(xù)下降，最終可能導(dǎo)致電池崩潰。因此，研究人員在石墨烯基層上開發(fā)了富含氧化錫的銻富集納米顆粒材料。石墨烯基底能提供結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，同時有助于材料的導(dǎo)電性。氧化錫顆粒小于３納米，與石墨烯層接觸良好，提高了電池對容量變化的耐受性，使鋰電池更加穩(wěn)定、壽命更長。

不僅如此，用銻富集納米顆粒使材料具有極高的導(dǎo)電性，可使陽極充電速度大大提升，單位時間內(nèi)存儲的能量比傳統(tǒng)石墨陽極多１．５倍。這種新型納米復(fù)合材料陽極的生產(chǎn)簡易且成本低廉，所應(yīng)用的理念也可用于設(shè)計(jì)其它的鋰離子電池陽極材料。