నానో-జెర్మానియం ఇరుకైన బ్యాండ్ గ్యాప్, అధిక శోషణ గుణకం మరియు అధిక చలనశీలత యొక్క ప్రయోజనాలను కలిగి ఉంది. సౌర ఘటాల శోషణ పొరకు వర్తించినప్పుడు, ఇది సౌర ఘటాల పరారుణ బ్యాండ్ స్పెక్ట్రం యొక్క శోషణను సమర్థవంతంగా విస్తరించగలదు.

జెర్మేనియం దాని అధిక సైద్ధాంతిక సామర్థ్యం కారణంగా లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీలకు అత్యంత ఆశాజనక ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ పదార్థంగా మారింది.

జెర్మేనియం యొక్క సైద్ధాంతిక ద్రవ్యరాశి సామర్థ్యం 1600 mAh/g, మరియు వాల్యూమ్ సామర్థ్యం 8500 mAh/cm3 వరకు ఉంటుంది. Ge మెటీరియల్‌లో Li+ యొక్క వ్యాప్తి రేటు Si కంటే 400 రెట్లు ఉంటుంది మరియు ఎలక్ట్రానిక్ వాహకత Si కంటే 104 రెట్లు ఉంటుంది, కాబట్టి జెర్మేనియం అధిక-కరెంట్ మరియు అధిక-శక్తి పరికరాలకు మరింత అనుకూలంగా ఉంటుంది.

ఒక అధ్యయనం నానో-జెర్మానియం-టిన్/కార్బన్ మిశ్రమ పదార్థాన్ని సిద్ధం చేసింది. కార్బన్ పదార్థం దాని వాల్యూమ్ మార్పుకు అనుగుణంగా జెర్మేనియం యొక్క వాహకతను మెరుగుపరుస్తుంది. టిన్ యొక్క అదనంగా పదార్థం యొక్క వాహకతను మరింత మెరుగుపరుస్తుంది. అదనంగా, జెర్మేనియం మరియు టిన్ యొక్క రెండు భాగాలు లిథియం వెలికితీత/చొప్పించడం కోసం వేర్వేరు సామర్థ్యాలను కలిగి ఉంటాయి. ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ ప్రక్రియ సమయంలో ఇతర భాగం యొక్క వాల్యూమ్ మార్పును బఫర్ చేయడానికి ప్రతిచర్యలో పాల్గొనని భాగం మాతృకగా ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా ప్రతికూల ఎలక్ట్రోడ్ యొక్క నిర్మాణ స్థిరత్వాన్ని మెరుగుపరుస్తుంది.