硅材料因儲量豐富，且能比鋰電池中使用的石墨吸收更多的鋰離子，被認為具有製造大容量電池的前景。但硅顆粒在吸收和釋放鋰離子時會膨脹和收縮，在多次充放電循環後容易破裂。
加拿大阿爾伯塔大學化學家布里亞克(Jillian Buriak)團隊發現將硅塑造成納米級的顆粒有助於防止它破裂。研究測試了四種不同尺寸的硅納米顆粒，確定多大的尺寸才能最大限度地發揮硅的優點，同時最大限度地減少其缺點。
他們發現，最小的顆粒(直徑僅為30億分之一米)在多次充放電循環後表現出最佳的長期穩定性。這克服了在鋰離子電池中使用硅的限制。這一發現可能使新一代電池的容量是目前鋰離子電池的10倍，朝著製造新一代硅基鋰離子電池邁出了關鍵的一步。
這項研究有廣闊的應用前景，特別是在電動汽車領域，可以使其行駛里程更遠，充電速度更快，電池重量更輕。
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