Новый анодный наноматериал синтезировали российские ученые из НИТУ МИСиС (кстати, Московский институт стали и сплавов стал первым вузом, получившим статус «Национального исследовательского технологического университета»). Исследователи утверждают, что их открытие существенно повысит энергоемкость и срок «жизни» литиево-ионных аккумуляторов (ЛИА).

Сфера применения ЛИА сегодня практически безгранична. Но зато ограничена емкость этих батарей, и виноват в этом графит, традиционно применяемый для производства анодов. Его свойства практически лишают литий-ионный аккумулятор перспектив развития. Что же предлагают ученые?

Один из участников проекта Евгений Колесников сообщил прессе следующее: «Полученное вещество состоит из наноструктурных пористых микросфер, в состав которых входят Cu0, 4Zn0, 6Fe2O4. Используя его в качестве анода, мы получаем аккумулятор, емкость которого в три раза больше, чем у современных ЛИА, а количество циклов заряд-разряд больше в пять раз».

Технология спрей-пиролиза делает процесс синтеза очень простым: ионы вышеуказанных металлов помещают в воду и раствор испаряют ультразвуком, а полученный «туман» выпаривают при высоких температурах (более 1000 °С), разлагая на соли исходных металлов. Таким образом и получают шарики микронных и даже субмикронных размеров, имеющие пористую структуру, идеально подходящую для анода в литий-ионной системе.

В исследовании электрохимических характеристик нового материала принимали участие корейские, норвежские и индийские ученые. Результаты работы опубликованы в научном издании Journal of Alloys and Compounds (Журнал сплавов и соединений).