电动汽车充电通常需要约10小时或更长的时间，即使采用快速充电方式，也至少需要30分钟，这还是假设充电站有可用充电位的情况下。如果能够像为燃油车加油一样快速地为电动汽车充电，则可能有助于缓解电动汽车充电站短缺的问题。
而电动汽车锂离子电池的效率取决于阳极材料储存锂离子的能力。据外媒报道，近日，来自浦项科技大学（Pohang University of Science and Technology）化学工程系和黑色金属与能源材料技术研究所的Won Bae Kim教授带领的研究团队开发出新阳极材料。
该研究团队包括化学工程系博士生Song Kyu Kang和Minho Kim，使用一种新的自杂化方法（self-hybridization method）合成了锰铁氧体（Mn3-xFexO4纳米片，其中自杂化方法涉及直接的电流置换衍生过程。
新突破性技术将存储容量提高到理论极限的约1.5倍，并使电动汽车能够在短短6分钟内充满电。相关论文已发表于期刊《Advanced Functional Materials》。
在这项研究中，研究小组设计了一种新方法来合成锰铁氧体作为阳极材料，且该材料具有优越的锂离子存储容量和铁磁性能。首先，在氧化锰与铁混合的溶液中发生电偶置换反应，形成内部为氧化锰、外部为氧化铁的异质结构化合物。
该团队进一步使用水热法制造出具有扩大表面积的纳米锰铁氧体片。这种方法利用高度自旋极化的电子，显著增强了锂离子的存储容量。凭借该创新方法，研究团队实现超出锰铁氧体阳极材料的理论容量50%以上。
增大阳极材料的表面积有利于大量锂离子的同时运动，从而提高电池的充电速度。实验结果表明，与目前市场上电动汽车所用电池相比，相同容量下，新方法使电池充放电仅需6分钟。这项研究还改进具有挑战性的合成工艺，实现了阳极材料理论容量的突破，并显著加快了电池充电过程。
领导这项研究的Won Bae Kim教授表示：" 这一发展可能会提高电池的耐用性并减少电动汽车的充电时间。"
这项研究是在韩国国家研究基金会和科学与信息通信部的职业中期研究员计划和高级研究中心计划，以及贸易、工业和能源部的下一代可充电锂离子电池性能升级和开发新制造技术计划的支持下进行的。
