韓國先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究院、意大利Studi di Milano-Bicocca大學(xué)和斯坦福（Stanford）大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)于2010年9月6日宣布，合成成功超薄LiMn2O4納米線可用作具有高電力密度的鋰離子電池負(fù)極材料。
應(yīng)用于電池的測試表明，超薄LiMn2O4納米線在很高速率（分別為60C 和150C）下電力密度可達(dá)100和78 mAh/g，具有很好的能力保持率和優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。圖1示明1C充電后不同速率下的放電曲線。這種性能是由于納米線良好的形態(tài)學(xué)和高的結(jié)晶度所致，這一成果已發(fā)布在8月26日美國化學(xué)學(xué)會《NanoLetters》雜志上。
雖然鋰離子電池與其他雙重系統(tǒng)相比可提供高的能量密度（Wh/kg），但它們與雙層和準(zhǔn)電容器相比，電力密度（w/kg）仍受到限制。因此，改進(jìn)鋰離子電池的單位電力密度仍是開發(fā)更好的混合動(dòng)力汽車（HEVs）和電動(dòng)汽車（EVs）的基本要點(diǎn)。
尖晶石LiMn2O4是有前途的替代疊層Ni和Co氧化物材料用作鋰離子電池負(fù)極的候選物，因?yàn)樗杀镜?、環(huán)境友好、資源豐富和安全性好。
然而，在高電力系統(tǒng)中應(yīng)用LiMn2O4需開發(fā)能快速運(yùn)動(dòng)的電極，這就歸功于納米結(jié)構(gòu)形態(tài)。研究人員確認(rèn)超薄納米線LiMn2O4是有前途的HEVs和Evs應(yīng)用中鋰離子電池的負(fù)極材料，這是由于其在高功率能力和優(yōu)異的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
