納米材料用于提高鋰離子電池負極材料的電化學性能具有明顯的效果。用于鋰離子電池的納米材料，雖然對于充放電過程中體積變化較大的電極，可以大大減輕電極的粉化問題并且相對于尺寸較大的電極其循環特性明顯改善。

近日，美(mei)國(guo)Sandia國(guo)家實驗室的Jianyu Huang和他(ta)的研討(tao)團隊宣稱(cheng)研制成(cheng)功據(ju)稱(cheng)世(shi)界上最小的納(na)米(mi)鋰電(dian)池(chi)，該可充電(dian)鋰電(dian)池(chi)是在歸納(na)納(na)米(mi)技術中(zhong)心（CINT）的一臺投射式電(dian)子顯微鏡下制作成(cheng)的。

該(gai)納米鋰電池的(de)陽極由(you)一根直徑100nm，長(chang)度10μm的(de)二氧化(hua)錫納米線(xian)構成，僅有人類頭發的(de)1/7000粗細，該(gai)納米電池還由(you)3mm長(chang)的(de)鋰鈷氧化(hua)物陰極以及離子(zi)液體(ti)電解質組(zu)(zu)成，在投射電子(zi)顯微鏡(jing)下完結(jie)“組(zu)(zu)裝”。

研(yan)發者最初希望用它來深入的了解(jie)鋰(li)電(dian)(dian)池在充(chong)電(dian)(dian)和放(fang)電(dian)(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)的原子結構(gou)改變(bian)，從(cong)而能夠找到(dao)怎么(me)提高鋰(li)離(li)子電(dian)(dian)池的輸出電(dian)(dian)量(liang)和能量(liang)密(mi)度的方法。在研(yan)討(tao)中(zhong)他(ta)們意外的發現(xian)，二氧(yang)化錫(xi)納米(mi)線在充(chong)電(dian)(dian)過(guo)程(cheng)中(zhong)長度幾乎(hu)拉伸了一(yi)倍，而不是像之前的預測那(nei)樣(yang)寬(kuan)度拉伸。這樣(yang)的發現(xian)有(you)助(zhu)于(yu)改善鋰(li)電(dian)(dian)池規劃，防止導致電(dian)(dian)池壽命(ming)縮短的內部短路現(xian)象(xiang)。

研究發現曾(ceng)經未知的納米鋰電(dian)池陽極在(zai)充電(dian)前后的改(gai)變。

掌(zhang)管該(gai)研討項目的(de)Jianyu Huang表(biao)明，他們開發出的(de)超微(wei)型化(hua)電(dian)(dian)池制(zhi)造方法可(ke)以激勵更(geng)多(duo)對于顯微(wei)電(dian)(dian)池制(zhi)造的(de)研討，從(cong)而更(geng)全面的(de)了(le)解控制(zhi)電(dian)(dian)池性(xing)能(neng)和可(ke)靠性(xing)的(de)機制(zhi)。基(ji)于納米線的(de)鋰離子電(dian)(dian)池在充電(dian)(dian)密度和能(neng)效上都會比現有鋰電(dian)(dian)池有大(da)幅提高，未(wei)來可(ke)能(neng)讓(rang)混合動力汽車(che)、筆記本(ben)、手機等鋰電(dian)(dian)池使用(yong)產(chan)品(pin)獲益。

由于(yu)納米(mi)材料的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)目前大多處于(yu)實驗室階段，納米(mi)材料容易發(fa)生(sheng)團聚因此如何制得粒徑可控的(de)納米(mi)顆粒，解決這些顆粒在貯存(cun)和(he)運輸過程(cheng)中(zhong)的(de)團聚問題有待進(jin)一步的(de)研(yan)究(jiu)(jiu)。