Nowy materiał baterii półprzewodnikowych pochodzi z drzew

baterie
Jednym z najbogatszych zasobów odnawialnych, jakie posiadamy na naszej planecie, są drzewa. Farmy drzew na całym świecie uprawiają wszelkiego rodzaju drzewa do produkcji materiałów budowlanych, papieru i litanii innych przedmiotów.

Naukowcy z Brown University pracują nad opracowaniem akumulatorów, które mogą być stosowane w pojazdach elektrycznych i innych produktów, które są wydajniejsze i bezpieczniejsze niż obecne akumulatory litowo-jonowe. Problem z dzisiejszymi akumulatorami litowo-jonowymi polega na tym, że w przypadku uszkodzenia mogą się przegrzać i zapalić.

Zespół badawczy opublikował artykuł przedstawiający stały przewodnik jonowy wykonany z połączenia nanowłókien miedzi i celulozy. Ostatnim składnikiem są rury polimerowe, które pozyskuje się z drewna. Naukowcy twierdzą, że materiał, który tworzą, jest bardzo cienki i zapewnia 10 do 100 razy lepszą przewodność jonową niż inne wcześniej odkryte polimerowe przewodniki jonowe. Advance

może być używany do tworzenia elektrolitu do akumulatorów litych lub jako spoiwo przewodzące jony do stosowania w katodzie przyszłych akumulatorów półprzewodnikowych. Kiedy zespół połączył miedź z nanofibrylami celulozy, odkrył, że nanofibryle celulozy, które normalnie nie są izolatorami, zapewniają szybszy transport jonów litu w łańcuchach polimerowych. Materiał reprezentuje rekordową łączność jonową między wszystkimi stałymi elektrodami polimerowymi.

Nowoczesne akumulatory litowo-jonowe są oparte na ciekłych elektrolitach i tworzą maleńkie metalowe włókna litowe znane jako dendryty. Problem z dendrytami polega na tym, że mogą powodować spięcia i pożary ze względu na łatwopalne chemikalia stosowane w ciekłych elektrolitach. Nie ma problemów z penetracją dendrytów po przejściu na elektrolit stały, a baterie można budować z materiałów niepalnych.

Zazwyczaj elektrolity stałe są formami ceramicznymi, które są podatne na pękanie i pękanie z powodu naprężeń podczas produkcji i użytkowania. Jednak nowy materiał ujawniony w badaniach jest cienki i elastyczny, podobny do arkusza papieru, a jednocześnie ma przewodność zbliżoną do różnych materiałów ceramicznych.

Dodaj komentarz