Bateria z nanocząstkami?

Nanotechnologia może stać się przyszłością świata baterii. Naukowcy z Uniwersytetu Purdue w West Lafayette (USA) opracowali strukturę przypominającą siatkę, która ma pomóc zwiększać pojemność i wydolność baterii. 

Bateria nano wygrywa

Nazwana nanołańcuchem (ang. nanochain) struktura została wykonana z maleńkich cząsteczek antymonu, który zastosowany jako elektroda ma zwiększać pojemność baterii litowo-jonowych. Jak podają naukowcy w swoich doniesieniach (dostępne w oryginale TUTAJ), w testach porównawczych zestawione zostały nowa bateria z nanołańcuchem i grafitowa. Okazało się, że po 30 minutach ładowania pierwsza z nich została naładowana do dwukrotnie większej pojemności niż druga. Próby były kontynuowane przez 100 pełnych cykli ładowania i rozładowywania i nowe baterie nie straciły kompletnie nic ze swoich właściwości.

Bezpieczna bateria

Naukowcy twierdzą, że konstrukcja stworzonej przez nich elektrody będzie skalowalna dla większych akumulatorów. Chcą przetestować wkrótce projekt akumulatorów kieszonkowych. Badaczom udało się przy okazji wyeliminować pewne niebezpieczeństwo. Chodzi o to, że na rynku istnieje trochę elektrod wykorzystuje kompozyty zbliżone do antymonu. Niestety, są one odpowiedzialne za puchnięcie akumulatora. Aby temu zapobiec, ekipa z Purdue zastosowała w swoich bateriach dwa mechanizmy bezpieczeństwa – reduktor i nukleator. Reduktor, wypełniony płynem boranu amoniaku, jest odpowiedzialny za tworzenie wewnątrz sieci, dzięki czemu bateria może spuchnąć bez szwanku dla urządzenia. 

W tak zabezpieczonej baterii nie zauważono żadnych zmian w takcie pierwszych 100 cykli. Wygląda więc na to, że i dalej tak będzie. Na pewno jednak zweryfikują to dopiero testy laboratoryjne z wykorzystaniem baterii w normalnych produktach.

Anoda

Przeczytaj także: Grafen w bateriach już wkrótce