A következő generációs akkumulátor ón nanorészecskéket használ a jobb töltés és a hosszú élettartam érdekében

Az akkumulátorok számos modern eszköz és gép, köztük a laptopok, okostelefonok és elektromos autók szűk keresztmetszetét jelentik. A gyorsabb töltési sebesség és a jobb élettartam két fontos tényező, amely fejlesztésre szorul. A Pohang University of Science and Technology és a Korea Institute of Energy Research kutatói nemrég bemutattak egy új kompozit anódot, amely képes lehet enyhíteni ezeket a problémákat.

A dél-koreai tudósok grafit helyett kemény szénbe ágyazott ón nanorészecskéket használnak az anód anyagaként. Ezeket a szénbe ágyazott ón nanorészecskéket szol-gél eljárással és kémiai átalakítással (redukcióval), hevítéssel állítják elő. Ez a kémiai előállítási folyamat egyenletesen eloszló ón nanorészecskéket hoz létre egy ellenálló kemény szénmátrixban.

A folyóirat ACS Nano beszámol továbbá arról, hogy ezek a módosítások javították a szerkezeti stabilitást és csökkentették a térfogattágulást a hagyományos grafitanódokhoz képest. Ez az akkumulátorcellák nagyobb energiasűrűségét eredményezi, amihez optimalizált elektrokémiai kinetika társul. Egyszerűen fogalmazva, ezek az új akkumulátorok gyorsabban tölthetők és tartósabbak.

A lítiumion- és nátriumion-akkumulátorok számára előnyösek az ón nanorészecskék

Ha a lítium-ion akkumulátorokban keményszénben lévő ón nanorészecskéket tartalmazó elektródot használnak, az akkumulátor 20 perces gyorstöltéssel több mint 1500 ciklust bír ki. Ráadásul az energiasűrűség 1,5-szer nagyobb, mint a hagyományos grafitanóddal ellátott akkumulátoroké. Az új akkumulátortechnológia nátrium-ion cellákban alkalmazva is jó stabilitást és jobb kinetikát mutat.