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鋰離子電池由于其高能量密度、長使用壽命，目前已經成為智能手機和其他設備的主要電池選擇。盡管現在鋰電池的質量得到了廣泛的認可，但在該領域更進一步的研究仍然在持續進行，并不斷沖擊著研究領域的頭條。最新的一項在該領域的研究成果發表在了Materials Today Energy[DOI: 10.1016/ j.mtener.2016.11.002]上。在這篇論文中，作者展示了由超長、電仿BaLi2Ti6O14納米纖維制成的電池陽極，可以大幅度提高鋰離子電池的性能。

大部分的鋰離子電池采用石墨作為電池陽極，但在每次充電-放電循環期間形成無定形固體電解質相間層減少了它們的壽命。由鋰鈦氧化物（Li4Ti5O12）組成的電池陽極提供了更好的充放電循環性能，這是因為它們在這個過程中不會形成無定形層，但是較低的存儲密度限制了其存儲點電量的能力。為了發明一種既能保證高存儲密度，又能提供最佳充放電循環的電極，來自寧波大學的研究團隊將研究目光投向了納米尺度材料。

團隊研發的BaLi2Ti6O14納米纖維是通過經電紡絲合成后退火而成。隨后，纖維將與炭黑粉末混合，形成漿狀物，在其外部包裹銅箔形成工作電極。在電化學試驗中，該電極表現出了很高的電穩定性——充-放電曲線在目前所有電流密度（200、500及1000mAg-1）下從始至終保持平穩。此外，電池的蓄電量隨著電流密度的增加，只有非常細微的減少。例如，當電極循環進行1000mAg-1充放電時，其蓄電量在單次循環后只降低0.153%。

作者認為這種現象要歸功于由1-D結構組成的纖維帶來的電子轉移的高效率——這種納米結構的Li4Ti5O12展示了比普通基體材料更低的歐姆電阻。透射電子顯微鏡分析結果顯示納米纖維電極顯著的保證了結構的穩定性，改變了最低限度超過800次的充放電循環，并且展示了卓越的可逆性。盡管這項研究還處于相對早期的發展階段，作者相信這項研究表現出來的電化學優異性能，有希望使得納米纖維材料成為未來商業化的鋰離子電池陽極材料。（中國航空工業發展研究中心 陳濟桁）

原文鏈接：http://www.materialstoday.com/energy/news/ultralong-nfs-could-build-better-li-batteries/