IT之家6月26日消息，（韩国）浦项科技大学金元培教授及其团队利用锰铁氧体（Mn3-）纳米片作为锂离子电池负极材料，提高了储能能力和电池的充电速度。 研究成果发表在《 》杂志上，并被选为封面文章。

据IT之家介绍，即使采用快速充电方式，电动汽车的充电时间通常也至少需要30分钟。 如果我们能够像加油一样快地为电动汽车充电，我们就可以缓解充电站短缺的问题。

锂离子电池的效率取决于负极材料储存锂离子的能力。 近日，金元培教授领导的研究团队研发出一种新型负极材料。 他们采用一种新颖的自混合方法，通过简单的置换反应过程合成了具有大表面积的锰铁氧体纳米片。 这种新材料可以储存更多的锂离子，突破了其理论极限。

在这项研究中，研究团队设计了一种合成锰铁氧体纳米片的新方法，这种材料既具有优异的锂离子储能能力，又具有良好的铁磁性。 首先，在氧化锰和铁的混合溶液中进行置换反应，形成内氧化锰、外氧化铁的异质结构化合物。 随后，团队采用水热法制备了厚度仅为纳米的锰铁氧体纳米片。 这种方法利用了高度自旋极化的电子，显着提高了存储大量锂离子的能力。

这项创新使团队有效地超出了锰铁氧体阳极材料的理论容量 50% 以上。 负极材料表面积的增加允许大量锂离子同时移动，提高了电池的充电速度。 实验结果表明，仅需6分钟即可将一块容量相当于目前市场上电动汽车容量的电池充满。

该研究简化了制备负极材料的复杂过程，在提高电池容量和加速充电方面取得了突破。 研究团队带头人金元培教授表示：“我们为如何克服传统负极材料的电化学局限性并通过电子自旋修饰表面来提高电池容量提供了新的认识。” 这一进展乐观地表明，它可以延长电动汽车的电池寿命并减少充电时间。

这项研究得到了韩国国家研究基金会和科学技术通信部的中期研究员计划和高级研究中心计划以及贸易、工业和能源部的下一步性能增强和新制造技术开发计划的支持-新一代可充电锂离子电池。

这可能是锂离子电池化学领域的重大突破。 如果这项技术能够商业化，它将树立一个新的标准。 即使对于像手机这样的小型系统，容量增加 50% 也将是一个重大变化。 此外，保持相同的容量可以节省锂的使用量。 6分钟充满电更是闻所未闻。 希望这项技术能够尽快商业化。

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