На данный момент основанные на углероде материалы употребляются в качестве анодов для Литий-ионных аккумуляторная батарей, и их мощности составляют до 370 мА/ч/г. В теории их мощности смогут быть увеличены больше чем 10 разами до 4 200 мА/ч/г, при условии, что чистый Сай употребляется в качестве материала анода. Но чистый Сай весьма растяжимый, три – четыре раза по количеству, на протяжении процесса, в который ион Ли включен в него. Из-за данной собственности, чистые кремниевые материалы анода склонные, дабы расколоться, потому, что солидная сумма напряжения применена к ним на протяжении повторных циклов выброса обвинения, и исходя из этого применения громадной части чистый Сай, потому, что материал анода очень сильно уменьшает жизнь цикла батареи.
Следовательно, чистый Сай не был израсходован до недавнего времени.Совместные исследовательские группы организовали одномерный германий (GE) нанопроводы на железных основаниях и после этого создали наноструктурированные железные СИ соединения, применяя нанопроводы в качестве главного значительного слоя. Организованный наноструктурированный материал характеризуется бессчётными впадинами существующие внутренние соединенные наночастицы примерно нескольких десятков миллимикронов к ста миллимикронам.
Кроме этого имеется больший презент впадин между железными СИ соединениями и наноструктурами GE. Вторая особенность – то, что материал складывается из не только чистый Сай, вместе с тем и железные атомы (в основном, железо), каковые спонтанно обеспечены от основания через главные наноструктуры GE и включены в растущий материал Сайа, формируя кремниево-железные соединения.На базе оценок особенностей выброса обвинения изготовленных образцов исследовательские группы подтвердили, что свойство нового материала анода была о два раза способности текущих материалов анода, и его жизнь цикла была кроме этого расширена если сравнивать с простыми материалами.Новый материал способен к повышению и жизнь и способность Литий-ионных анодов аккумулятора.
Исследовательские группы достигли этих изюминок, создав внутренние впадины в материале, каковые действуют как буферное пространство, дабы поглотить напряжение, произведенное расширением чистого Сайа, и регулируя состав Сайа и железных элементов в Основанной на СИ наноструктуре.