Jednym z największych wyzwań fizyki wciąż pozostaje uzyskanie jak największej energii przy jak najmniejszych rozmiarach baterii. Naukowcy z Uniwersytetu Harvarda opracowali elektrochemiczny system, który pozwala przechowywać duże jej ilości między ultracienkimi przestrzeniami grafenu i innych dwuwymiarowych materiałów.
Podczas swoich badań badacze zauważyli, że układając arkusze cienkich materiałów obok siebie, można znacznie poprawić akumulację w nim ładunku. Działa tu fizyczne zjawisko znane jako siły van der Waalsa, które są słabymi oddziaływaniami. Działają one w oparciu o liczbę atomów i bliskość materiałów, a nie bezpośrednio interakcje chemiczne.
Nie jest to bez znaczenia. Tradycyjne techniki ulepszania elektrod w akumulatorach litowo-jonowych są ograniczone do pierwiastków i związków, które są kompatybilne chemicznie i strukturalnie, takich jak kobalt czy nikiel. Bazując na siłach van der Waalsa, naukowcy odkryli, że mogą łączyć dwa zupełnie dowolne materiały w celu stworzenia nowego środowiska elektrochemicznego.
Podczas badań ułożono warstwy azotku boru, grafenu i dichalkogenku molibdenu i wstrzyknięto pomiędzy nie jony litu. "Stworzyliśmy unikalne środowisko elektrochemiczne, które możemy mierzyć, kontrolować i dostrajać do przechowywania większej ilości jonów litu przez dłuższy czas i przy pożądanym napięciu." - powiedziała Bediako. Im więcej jonów „wcisnąć" w przestrzeń, tym większa pojemność baterii, a im łatwiej się one pojawiają, tym wyższe napięcie.
(KB)
Kategoria wiadomości:
Z życia branży
- Źródło:
- phys.org; seas.harvard.edu
Komentarze (1)
Czytaj także
-
Magazynowanie lub komplementarne wykorzystywanie energii elektrowni wiatrowych
W związku z problemem zmiennej siły wiatru rodzi się pokusa, aby energię uzyskaną w okresach wietrznych przechowywać do wykorzystania w okresach...
-
Kiedy warto zdecydować się na wynajem agregatu prądotwórczego
Coraz większa liczba osób decyduje się na wynajem agregatów prądotwórczych z uwagi na szereg korzyści, jakie niesie to rozwiązanie. Wynajem...
-
Komory klimatyczne - zasada działania i zastosowanie
www.srodowisko.pl
EcoSolar.pl
Jeśli pomysł byłby możliwy do komercjalizacji, czyli do wdrożenia wielkoskalowej produkcji przy akceptowalnym lub niższym koszcie i większej trwałości rozwiązania od baterii litowo-jonowych to byłoby to genialne rozwiązanie. Na razie jednak na horyzoncie nie widać czegokolwiek co miałoby zastąpić klasyczne baterie litowo-jonowe i podobne.