新エネルギー車は政策の指導のもと、常に急速な発展傾向を示している。従来の燃料自動車と比較した新エネルギー車の最大の利点は、車両の排気ガスによる環境汚染を最小限に抑えることができることであり、これは持続可能なリサイクル開発の概念と一致しています。
電気自動車技術の急速な発展により、リチウムイオン電池の性能に対する要求がさらに高まっており、高い比容量と長いサイクル寿命を備えた新世代のリチウムイオン電池負極材料の研究が促進されています。

現在市販されている炭素ベースの負極材料と比較して、シリコンおよびゲルマニウムベースの負極材料は比容量とエネルギー密度が高いため、次世代リチウムイオン電池の潜在的な負極材料と考えられています。

シリコンおよびゲルマニウムベースのマイクロナノ構造、および炭素およびその他の材料との複合体は、シリコンおよびゲルマニウムのアノード材料、特にリチウム電池のアノードとして商業的に使用されているシリコンのサイクル寿命をある程度改善することができる。ゲルマニウムはシリコンよりも優れた性能を持ち、高可逆容量、低電圧プラットフォーム、シリコンよりも高い電子伝導性とリチウムイオン拡散性という利点を持っています。したがって、ゲルマニウムは高出力リチウムイオン電池の負極材料の有力な候補です。現在、研究者らは電極の性能を向上させるために、さまざまなゲルマニウムナノ構造材料を調製しようと試みている。
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