Lithium-Ionen-Batterien sind der Haupttyp von HaushaltsgerätebatterienSmartphones bis zu
Batterien dieser Art werden in vielen Lebensbereichen aktiv eingesetzt, ihre Kapazität ist jedoch immer nochSie wird durch die Eigenschaften von Graphit, dem Hauptanodenmaterial, begrenzt.
Wissenschaftlern von NUST MISIS ist es gelungen, ein neues Material für Anoden zu erhalten, mit dem die Kapazität erheblich gesteigert und die Batterielebensdauer verlängert werden kann.
Unsere erhaltenen porösen nanostrukturiertenMikrokugeln der Zusammensetzung Cu0.4Zn0.6Fe2O4 als Anodenmaterial bieten eine dreimal höhere Kapazität als die auf dem Markt erhältlichen Batterien und ermöglichen eine 5-fache Erhöhung der Anzahl der Lade- / Entladezyklen im Vergleich zu anderen vielversprechenden Alternativen zu Graphit. Diese Verbesserung wird durch einen synergistischen Effekt erreicht, indem eine spezielle Nanostruktur und Zusammensetzung der verwendeten Elemente kombiniert werden.
Evgeny Kolesnikov, Assistenzprofessor, Abteilung für Funktionelle Nanosysteme und Hochtemperaturmaterialien, NUST MISIS
Der Synthesevorgang erfolgt in einem Schritt unter Verwendung vonSprühpyrolyseverfahren: Eine wässrige Lösung mit Ionen bestimmter Metalle wird unter Verwendung von Ultraschall in Nebel umgewandelt, und dann wird das Wasser bei Temperaturen bis zu 1200 ° C unter Zersetzung der ursprünglichen Metallsalze verdampft. Als Ergebnis werden Kugeln mit einer Größe von Mikrometern oder Submikron mit der Porosität erhalten, die für den Betrieb in einem Lithium-Ionen-System erforderlich ist.
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