Létrehozták a világ legkisebb akkumulátorát
Amerikai kutatók egy elektronmikroszkópban létrehozták a világ legkisebb akkumulátorát. Anódja egyetlen 100 nanométer átmérőjű ónoxid-nanodrótból áll. A miniatűr akku értékes ismeretekkel szolgálhat a jövő lítium-ion-akkumulátorai számára
Jian Yu Huang, a Sandia National Laboratories kutatója és csapata egy jelentős meglepetésről is beszámolt a Science című folyóiratban: a várttal ellentétben a töltés során nem csupán megvastagodott a nanodrót, hanem kétszer olyan hosszúra is nyúlt.
A nanodrótok elektródként történő felhasználása ígéretes kezdeményezés a lítium-ion akkuk energia- és teljesítménysűrűségének fokozására, és ezzel azok kompaktabb és könnyebb kivitelezésére. Ebből kifolyólag fontos információ, hogy a nanodrót-anódnak a töltés során nemcsak a vastagsága, hanem a hossza is megnő. Ez esetben ugyanis fennáll a rövidzárlat kockázata, amennyiben a gyártók a terjedelmi változásokat nem veszik figyelembe.
A nanodrót viselkedésének megfigyelése már elegendő indok lehetne a miniakku létrehozására, de gyakorlati vonatkozásai is vannak. Lehetővé teszi, hogy az újfajta akkumulátorok töltésénél és kisütésénél lejátszódó fizikai folyamatokat atomszinten lehessen megfigyelni és megérteni.
Az elektronmikroszkópban valós időben lehet megfigyelni az anódot. Ez pedig az eddigi legpontosabb betekintést teszi lehetővé egy akkumulátor töltése közben lejátszódó folyamatokba. Huang csapata például megfigyelte, ahogy a lítiumionok a töltés során a nanodrót mentén mozognak. Ilyenkor kialakul egy úgynevezett medúzazóna, ahol az anód és a lítium olyan heves reakcióba lép, hogy a drót meghajlik, sőt, be is pöndörödik.
Kövesse az Indexet Facebookon is!
Követem!
