طور الباحثون في جامعة أكرون في الولايات المتحدة Mn 3O4/ ج الصفوف النانوية المسامية ويستخدمها كمواد الأنود لبطاريات الليثيوم-أيون.هذه الدبابيس النانوية لها قدرة محددة عكسية أعلى (200 مللي أمبير / غرام وبطارية قدرة 1237 مللي أمبير / جرام) ، مما يوفر استقراراً ممتازاً. الجنس (4A / g الحالية ، سعة البطارية 425mAh / g) ودورة حياة طويلة للغاية (الحالية 4A / g ، 3000 دورة دون فقد كبير للقدرة).
نظريًا ، يكون أكسيد الفلز الانتقالي ذا سعة عالية وتكلفة منخفضة ، وهو مرشح أنود واعد في هذا النوع من المواد ، 3O4مع الاحتياطيات الوفيرة ، لا تتأكسد بسهولة ، وهي قادرة على المنافسة كهروميكانيكيًا ، وباعتبارها مادة الأنود للبطارية ، فإن احتمالها جيد ، كما أنها تستخدم على نطاق واسع في البحث عن أنواع مختلفة من مواد البطارية.
ومع ذلك، يمكن أكسيد معدن الانتقال تكون بطارية ليثيوم أيون (يبس) مادة الأنود اجه أيضا مشاكل عدة: أولا، الفرق بين أكسيد معدني موصل الداخلي يحد من نقل الإلكترون عبر القطب، مما أدى إلى انخفاض معدل استخدام المادة الفعالة، يمكن تقدير منخفض. ثم، والليثيوم وdelithiation كمية كبيرة تضخم وعملية تقليص قد يؤدي إلى القطب أكسيد المعادن المسحوق، وبالتالي تسريع قدرة دورة تتلاشى سيئة أثناء الاستخدام هو معروف، والكربون هندسة النانو الهجين التغلب على وسيلة فعالة للحد من هذه القضايا.
رد فعل الحراري فريق باستخدام المذيبات، والمجمعات الذاتي تجميعها تصنيعه على أساس المنغنيز المعادن (المنغنيز، وزارة التجارة)، وتكوين وجود هيكل كروي، ثم تعامل الباحثون مادة أولية المنغنيز وزارة التجارة في عنصر يسهل اختراقها من قبل مرحلة الصلب الحرارية مليون 3O4/ C nanospheres.
يعزو الباحثون سعة تخزين الليثيوم إلى البنية الهرمية المسامية الفريدة للنانو نانوسفير. 3O4تكوين البلورة النانوية ، تغطي البلورة توزيعًا موحدًا لقشور الكربون الرقيقة ، حيث تحتوي هذه البنية النانوية على مساحة تفاعل كبيرة ، وموصلية مُحسَّنة ، ومن السهل توليد تكوين مستقر قوي بالكهرباء (SEI) ويمكن أن تتكيف مع حجم إلكترود نوع تفاعل التحويل تغيير.
