O descoperire de la Oxford ar putea face ca bateriile litiu-ion să se încarce mai repede și să dureze mai mult

Cercetătorii de la Universitatea din Oxford au dezvoltat o tehnică de colorare în curs de brevetare pentru a vizualiza lianții polimerici din bateriile litiu-ion. Această metodă rezolvă o enigmă de lungă durată în fabricarea bateriilor, transmite ScienceDaily.

Deși acești lianți reprezintă mai puțin de 5% din greutatea unui electrod, ei servesc ca adeziv esențial pentru rezistența mecanică și conductivitate. Încercările anterioare de a cartografia aceste componente au eșuat din cauza dimensiunilor reduse și a lipsei unor markeri vizuali distinctivi.

Prin atașarea de markeri de argint și brom la lianții obișnuiți pe bază de celuloză și latex, echipa poate acum să detecteze prezența acestora prin microscopie electronică și spectroscopie cu raze X. Această metodă permite identificarea straturilor de liant cu o grosime de până la 10 nanometri.

Tehnologii noi pentru stocarea energiei

Autorul principal, dr. Stanislaw Zankowski, a declarat că această tehnică de colorare oferă instrumente noi pentru înțelegerea comportamentului lianților.

„Pentru prima dată, putem vedea cu precizie distribuția acestor lianți nu numai în general, ci și local, sub formă de straturi și clustere la scară nanometrică, și le putem corela cu performanța anodului”, a afirmat acesta.

Implicațiile pentru industria auto și cea electronică sunt semnificative. Studiul arată că micile ajustări în modul de amestecare și uscare a materialelor electrozilor pot reduce rezistența ionică internă cu până la 40%. Acest indicator reprezintă un factor critic pentru obținerea unor timpi de încărcare mai rapizi.

Imaginile au demonstrat, de asemenea, că acoperirile uniforme cu liant pot deveni inegale în timpul procesării, fapt care compromite stabilitatea bateriei.

Coautorul, profesorul Patrick Grant, a descris lucrarea ca pe un efort multidisciplinar. Potrivit acestuia, studiul ajută la înțelegerea proceselor de suprafață care afectează longevitatea și performanța bateriei.

Susținut de Faraday Institution, proiectul a atras deja interesul marilor producători de vehicule electrice. Aceștia urmăresc să îmbunătățească durabilitatea stocării energiei de nouă generație.