Anode uobičajenih litijum-jonskih baterija izrađene su od grafit, ali mnogi vjeruju da su performanse ovog materijala dostigao svoj vrhunac, zbog čega su istraživači pokrenuli potragu moguće zamjene. Najviše se pažnje posvećuje nanostrukture. na bazi silicijuma, ali i dalje se teško proizvodi količinama.
Fotografija iz otvorenih izvora
Ali sada istraživači sa Kalifornijskog univerziteta u Riversideu, prevladao probleme dobivanja nanosilikona primjenom jednostavnog tehnologija obrade peska.
Zachary Favorz, diplomski student na Kalifornijskom univerzitetu u Riverside, radio na stvaranju produktivnijeg litijum-jonske baterije, a onda primijetio da pijesak na plaži u San Clementu, Kalifornija se sastoji od silika ili silikagela. Otkrivanje gdje u SAD-u možete pronaći pijesak s visokim postotkom kvarc, uzeo je nekoliko uzoraka na obali rezervoara Cedar Scream u Teksasu.
Favorz je počeo mljevenjem pijeska do nanometar, i zatim ga vodio kroz niz koraka čišćenja koji su mu dali boju i tekstura slična šećeru od glazure. Zatim je dodao oguljenu kvarc je obična sol i magnezijum i zagrijava nastali prah. U ovome vrlo jednostavan postupak, sol je djelovala kao apsorber toplina i magnezij uklanjali su kisik iz kvarca – što je rezultiralo čisti silicijum. Štaviše, njegova nanostruktura se vrlo oblikovala porozno – u stvari je spužvasta konzistencija 3D-silicijuma. Poroznost je ključni faktor povećanja efikasnost anode baterija, jer pruža više površine i omogućava litijumskim ionima da prođu kroz anode brže.
Fotografija iz otvorenih izvora
Taborzov tim razvio je bateriju male veličine kovanica pomoću nove anode i ova baterija je sada Značajno superiorniji od klasičnih litijum-jonskih baterija. Tri puta bolje performanse nove elektrode povećan vijek trajanja baterije raznih uređaja, uključujući mobilni telefoni i električni automobili.
Trenutno istraživači traže način da se dođu nano-silicijum u velikim količinama, a planiraju da ga lansiraju proizvodnja baterija za mobilne telefone.
Vreme
