近日，商丘師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院魏偉博士在高性能鋰離子電池負極材料研究領(lǐng)域取得了進展。相關(guān)研究成果已發(fā)表于《納米尺度》。

作為一種新型鋰離子電池負極材料，金屬鍺具有可逆容量高、電壓平臺低等優(yōu)勢，有望取代石墨負極材料，引起了人們的持續(xù)關(guān)注。但鋰離子嵌入與脫出過程中，金屬鍺劇烈體積變化會導(dǎo)致其容量迅速衰減。

為解決這一問題，魏偉博士利用靜電紡絲方法合成了鍺/碳納米纖維復(fù)合材料，該材料中鍺量子點(6納米)高度分散在具有多孔結(jié)構(gòu)的碳纖維中，使鍺量子點與碳材料表現(xiàn)出了極好的協(xié)同效應(yīng)，實現(xiàn)了鍺量子點與碳納米纖維完美的復(fù)合。該材料作為鋰電池負極材料，首次可逆容量達到每毫克1204毫安·小時，循環(huán)100次后，容量仍可達每毫克1050 毫安·小時，是目前商用石墨負極容量的近三倍。