元素百科介绍新的负极材料，使充电电池容量长，使用寿命长。日本材料材料研究机构（NIMS）最近，他们的一个研究小组成功地合成了氧化锰纳米片和石墨烯交替重叠的材料。作为锂和钠离子充电电池的负极材料，复合材料可以将电池的充放电容量提高两倍以上，延长重复使用寿命，解决容量和使用寿命的问题。
高容量化是二次电池的目标之一。目前，其负极采用碳材料。理论上，过渡金属氧化物具有高容量，预计将成为碳材料的替代品。特别是具有分层结构的氧化锰将其剥离成单分子厚的纳米片。作为负极，所有表面都是活性的，可以大大提高容量。然而，氧化锰的困难在于反复充放电容易破坏结构，纳米片容易凝结成团。
研究小组将氧化锰纳米片分散在溶液中，并与石墨烯混合，合成多层层压复合材料。氧化锰和石墨烯都是负电的，通常是相互排斥的。早在2015年，研究小组就通过化学修饰石墨烯带来了正电，解决了排斥问题，实现了当时金属氧化物负极材料的最高容量和最长寿命。
这一次，通过将两种物质从分子水平复合，得到了单独材料难以实现的高特性。除充电电池外，复合材料还可以大大提高超级电容器、电极催化剂等能量储存和转换系统的效率。
在最近的美国化学协会杂志《ACS纳米》网络版上发表了研究成果。
