MIT razvija novi materijal kako bi baterije bile snažnije i brže se punile
(Slika: Massachusetts Institute of Technology)
Prema izvješćima stranih medija, istraživači s Massachusetts Institute of Technology (MIT) razvili su novi materijal koji navodno pomaže bržem punjenju baterija.
Poboljšanje učinkovitosti baterija doprinosi zelenijoj, zelenijoj budućnosti. Međutim, trenutna napredna tehnologija baterija ima nekoliko nedostataka, kao što je dugo vrijeme punjenja. Još jedan izazov, prema istraživačima s MIT-a, je kombinacija visokog kapaciteta punjenja s "dugim vijekom trajanja kondenzatora" tijekom dizajna baterije.
Kao elektrokemijski uređaj koji se danas široko koristi, litij-ionske baterije imaju visok kapacitet punjenja, ali imaju nedostatak u pogledu vremena punjenja. Istraživači eksperimentiraju s dizajnom koji uključuje mnoštvo jeftinih organskih materijala kao alternativu litij-ionskim baterijama. Utvrđeno je da se vodljivost baterije smanjila. Kao i kod drugih pristupa modularnom dizajnu, kombiniranje litij-ionskih baterija i kondenzatora u određenim uređajima je previše složeno i skupo. Zbog ovih problema, istraživač MIT-a Tianyang Chen rekao je, "imperativ je razviti materijale za elektrode koji kombiniraju visok kapacitet punjenja litij-ionskih baterija s brzim punjenjem i dugim vijekom trajanja kondenzatora."
Tim je smislio kombinaciju organskih materijala koji bi se mogli koristiti u katodama baterija (elektrodama koje skladište litij dok se baterija prazni). Prijašnji pokušaji korištenja organskih materijala bili su neuspješni jer bi se otapali u elektrolitu baterije. "Strategije poput polimerizacije i sintetiziranja organskih molekula s netopivim dopantima mogu ograničiti otapanje elektrode", rekao je Chen. "Međutim, izazovno je dizajniranje organskih materijala koji su sami po sebi netopivi, ali još uvijek mogu brzo prenositi i skladištiti naboj."
Međutim, materijal stvoren u laboratoriju MIT-a uspio je ostati stabilan. "Istraživači izvješćuju da bis-tetraamino-p-benzokinon i njegov polimerni analog poli(bis-tetraamino-p-benzokinon) kao organski materijali s pseudokapacitivnim svojstvima" za uređaje za pohranu električne energije "pokazuju visok kapacitet pohrane naboja pri visokim brzinama naboja i pražnjenja. "
Organski materijal može pohraniti 310 mAh naboja, što je otprilike dvostruko više od kapaciteta trenutnih katoda litij-ionske baterije. Pomoću ovih materijala vrijeme punjenja baterije može se skratiti na 33 sekunde.
Korištenje obilnih iona magnezija ili natrija, umjesto litija, koji je u ograničenim količinama, moglo bi dati optimizirane rezultate po nižoj cijeni, kažu istraživači.
CR.GASGOO ELISA