Ρώσοι επιστήμονες έλαβαν δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για άνοδο για νέες μπαταρίες ιόντων καλίου

Η ταχεία πρόοδος των ηλεκτρονικών και η συνεχώς αυξανόμενη κατανάλωση λιθίου υποδηλώνουν ότι σύντομα θα υπάρξει έλλειψη αυτού του μετάλλου στη Γη, κάτι που είναι τόσο απαραίτητο για τις σύγχρονες μπαταρίες. Το κάλιο είναι ένας από τους πιο κατάλληλους υποψήφιους αντικατάστασης, αλλά οι μπαταρίες ιόντων καλίου απαιτούν θεμελιωδώς διαφορετικά υλικά για καθοδικές και ανόδους.

Για αυτόν τον λόγο, οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο αναζητούν εναλλακτικά υλικά, συμπεριλαμβανομένων των Ρώσων επιστημόνων. Έτσι, η επιστημονική ομάδα από το Skoltech όχι μόνο κατάφερε να βρει τέτοιο υλικό, αλλά επίσης έλαβε δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για αυτό.

Πατενταρισμένο υλικό για μελλοντικές μπαταρίες

Για παράδειγμα, η διαδικτυακή πύλη Skoltech δημοσίευσε ένα μήνυμα ότι οι μηχανικοί έχουν αποκτήσει επιτυχώς ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για ένα σύνθετο ανόδου με σημαντικά βελτιωμένα ηλεκτροχημικά χαρακτηριστικά.

Για την παραγωγή του νέου υλικού, επιλέχθηκε ως βάση ένας άνθρακας που δεν μπορεί να γραφειοποιηθεί (στην αγγλική ορολογία είναι "Hard carbon"), που είναι μια πολύπλοκη ομοιογενής δομή. Όπως αποδείχθηκε, αυτό το υλικό συνδυάζεται τέλεια με νανοσωλήνες άνθρακα, το οποίο αποφασίστηκε να προστεθεί στο υλικό ανόδου.

Ο λόγος για τη νέα εξέλιξη ήταν το γεγονός ότι οι ιονικές ακτίνες του λιθίου και του καλίου είναι διαφορετικές, και ως εκ τούτου τα υλικά που χρησιμοποιήθηκαν προηγουμένως δεν ήταν κατάλληλα για ιόντα καλίου.

Έτσι, ως αποτέλεσμα των πειραμάτων, ήταν δυνατόν να ληφθούν άνοδοι με βάση μη-γραφίσιμο άνθρακα, ο οποίος λειτούργησε τέλεια με το κάλιο λόγω της σύνθετης δομής τους. Και ένα άλλο πλεονέκτημα του νέου υλικού ήταν το γεγονός ότι είναι πολύ εύκολο να συντεθεί.

Και η προσθήκη σωλήνων άνθρακα οφείλεται στην υψηλή ηλεκτρονική αγωγιμότητα τους, η οποία θα εξασφαλίσει γρήγορη και αξιόπιστη λειτουργία μελλοντικών μπαταριών ιόντων καλίου.

Επίσης, εργαστηριακά δείγματα με πατενταρισμένη άνοδο έδειξαν υψηλή απόδοση κατά τη διάρκεια κύκλων φόρτισης / εκφόρτισης, η οποία ενημερώνει τους επιστήμονες για τη σκοπιμότητα περαιτέρω εργασίας σε μπαταρίες ιόντων καλίου.

Σας άρεσε το υλικό; Στη συνέχεια βάζουμε τους αντίχειρές μας και εγγραφείτε. Ευχαριστώ για την προσοχή!