WAŻNE
TERAZ

Groźny niż zawisł nad Polską [RELACJA NA ŻYWO]

Super pojemne baterie - nanorurki węglowe w ogniwach

Elektroda wykonana z nanorurek węglowych znacząco poprawia właściwości baterii litowo-siarkowej, dzięki czemu pojedynczy moduł baterii ma pojemność nawet do 1320 mAh/g! Odkrycie to może znacząco przyspieszyć wprowadzenie na rynek niezwykle pojemnych baterii litowo-siarkowych, donosi "Nature Materials".

Super pojemne baterie - nanorurki węglowe w ogniwach

Trudno sobie dziś wyobrazić świat bez baterii wielokrotnego użytku, popularnie zwanych akumulatorkami. Wynika to z faktu, iż niemal każdy mieszkaniec rozwiniętych rejonów świata nosi przy sobie przynajmniej jedno urządzenie zasilane energią elektryczną magazynowaną w małym akumulatorze. Z tego też powodu, na całym świecie prowadzone są badania nad coraz bardziej zaawansowanymi bateriami, których pojemność umożliwiałaby bardzo długą, ciągłą pracę urządzeń elektrycznych (np. komputerów przenośnych, telefonów komórkowych czy urządzeń nawigacji samochodowej).

Jedną z alternatyw dla dziś powszechnie dostępnych baterii litowo- jonowych są baterie litowo-siarkowe, których pojemność elektryczna (teoretycznie) może być znacznie większa - aż 5 razy. Głównym problemem ograniczającym upowszechnienie tego typu akumulatorków jest niestabilność spowodowana "przeciekaniem" jonów polisiarkowych z elektrody do elektrolitu, co skutkuje zmniejszeniem aktywnej masy elektrody, czyli redukcją pojemności elektrycznej baterii.

Obraz
© (fot. sxc.hu)

Kanadyjscy naukowcy wykorzystując jako szkielet elektrody baterii litowo-siarkowej nanorurki węglowe o średnicy 6 nanometrów, stworzyli stabilny układ, którego element siarkowy pozostaje zawsze tam gdzie powinien, czyli na elektrodzie. Nanorurki węglowe, to zwinięte w rulon płaszczyzny utworzone wyłącznie z atomów węgla, a nanometr to miliardowa część metra.

Nowa bateria litowo-siarkowa powstaje w kilku etapach - pierwszy polega na "konstrukcji" węglowego nanorusztowania tworzącego aktywną elektrodę, które w dalszej kolejności jest impregnowane roztopioną siarką. Siarka (oblepiająca nanorurki węglowe) podczas stygnięcia kurczy się, dzięki czemu powstają nanoprzestrzenie, w których będzie się znajdował elektrolit. By dodatkowo zabezpieczyć układ przed wyciekaniem jonów polisiarkowych do elektrolitu, całość pokrywana jest odpowiednio dobranym polimerem.

Tak przygotowana bateria, składająca się z pojedynczego ogniwa, ma pojemność elektryczną dochodzącą nawet do 132. mAh/g (co stanowi 80 procent teoretycznie obliczonej pojemności baterii litowo- siarkowej)!

Według naukowców, wyniki badań są bardzo zachęcające, i tylko kwestią czasu jest pojawienie się tego typu akumulatorków na pułkach sklepowych.

Źródło artykułu:

Wybrane dla Ciebie

Nowe zdjęcie chińskiego ekranoplanu. "Potwór" zdradza swoje tajemnice
Nowe zdjęcie chińskiego ekranoplanu. "Potwór" zdradza swoje tajemnice
Natura zadziwia. Bakteria przekształca plastikowe odpady w paracetamol
Natura zadziwia. Bakteria przekształca plastikowe odpady w paracetamol
Habitat kosmiczny do symulacji misji. Wyszkoli przyszłych astronautów
Habitat kosmiczny do symulacji misji. Wyszkoli przyszłych astronautów
Kolejne zwycięstwo Gripena. Pokonał F-16 i Rafale
Kolejne zwycięstwo Gripena. Pokonał F-16 i Rafale
Odkryto nowe organellum w ludzkich komórkach
Odkryto nowe organellum w ludzkich komórkach
Przylecą do Polski. Sojusznik wyśle cenną broń
Przylecą do Polski. Sojusznik wyśle cenną broń
Wydobyli z głębin bloki latarni z Faros. Była cudem starożytnego świata
Wydobyli z głębin bloki latarni z Faros. Była cudem starożytnego świata
"To nas czeka tej jesieni". Ukrainiec o zamiarach Rosji
"To nas czeka tej jesieni". Ukrainiec o zamiarach Rosji
Czy to tylko propaganda? Rosyjskiego czołgu T-14 nie ma na froncie
Czy to tylko propaganda? Rosyjskiego czołgu T-14 nie ma na froncie
Przyjrzeli się abramsom. Rosjanie oskarżają USA o "plagiat"
Przyjrzeli się abramsom. Rosjanie oskarżają USA o "plagiat"
Brytyjczycy i nowa broń jądrowa. Zamawiają myśliwce zdolne ją przenosić
Brytyjczycy i nowa broń jądrowa. Zamawiają myśliwce zdolne ją przenosić
"Fabryka tłuszczu" sprzed 125 tys. lat. Naukowcy zaskoczeni technologią naszych przodków
"Fabryka tłuszczu" sprzed 125 tys. lat. Naukowcy zaskoczeni technologią naszych przodków