باحثون في جامعة أكرون، وضعت الولايات المتحدة Mn3O4 / C nanospheres مسامية الهرمية، ومادة الأنود لبطاريات الليثيوم أيون. هذه nanospheres أعلى عكسها قدرة محددة (تيار 200 مللي أمبير / ز، وبطارية بعد قدرة 1237mAh / ز)، في حين وجود استقرار ممتاز (تيار 4A / ز، كانت قدرة البطارية 425mAh / ز) وعمر طويل جدا من خلال سيئة (تيار 4A / ز، 3000 مرة من خلال الاستخدام السيئ، لا تتلاشى قدرة كبيرا).
من الناحية النظرية، وأكسيد معدن الانتقال من قدرة عالية وتكلفة منخفضة، الأنود هو واعدة المواد مرشح. في هذه المواد، Mn3O4 احتياطيات غنية، يتأكسد بسهولة وتنافسية electrochemically، وبطارية مادة الأنود، توقعاتها أفضل، كما تم استخدامها على نطاق واسع لدراسة أنواع مختلفة من المواد البطارية.
ومع ذلك ، يمكن أن تصبح أكاسيد الفلزات الانتقالية مواد أنود لبطارية الليثيوم أيون (LIBs) ، كما تم مصادفة العديد من المشاكل: أولاً ، إن الموصلية الفقيرة المتأصلة في أكاسيد المعادن تحد من نقل الإلكترون عبر القطب ، مما يؤدي إلى انخفاض استخدام المواد الفعالة. وثانيا ، انخفاض معدل التقييم ، وثانيا ، يمكن أن يؤدي انكماش حجم كبير من أكاسيد المعادن خلال الترسب والتخليش إلى التشتيت الكهربائي ، وبالتالي تسارع تسوس القدرة خلال إعادة التدوير.ومن المعروف جيدا أن يتم التغلب على nanoengineering وهجين الكربون و 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 Mn3O4 / C nanospheres.
وأرجع الباحثون بنية مسامية الهرمي فريدة من نوعها لnanospheres السعة التخزينية ليثيوم. البلورات النانوية Nanospheres Mn3O4، وضوح الشمس مغطاة قذيفة الكربون رقيقة موزعة بالتساوي. هذه البنية النانوية منطقة رد فعل كبيرة، وتعزيز التوصيل الكهربائي، و شكلت بسهولة تشكيل مستقرة واجهة الكهارل الصلبة (SEI)، ويمكن أن تستوعب التغيير حجم القطب أساس رد فعل التحويل.