Nowe baterie będą znacznie bardziej bezpieczne oraz efektywne
Urszula Lesman
Baterie litowe cieszą się ogromną popularnością i szerokim zastosowaniem ze względu na wysoką gęstość energii, niską wagę oraz mniejszą emisję CO2. Te właściwości sprawiają, że są idealnym wyborem do smartfonów, przenośnej elektroniki, a nawet technologii badania kosmosu.
Wyróżnia się dwa główne rodzaje baterii litowych. Baterie litowo-jonowe, bardziej znana odmiana, zasilają codzienne urządzenia takie jak laptopy i smartfony, podczas gdy baterie litowo-metalowe oferują jeszcze większą gęstość energii i mają potencjalne zastosowania w robotyce, transporcie oraz innych zaawansowanych branżach przemysłowych.
Jakie są wady baterii litowych?
Niemniej jednak, baterie litowo-metalowe mają znaczną wadę: ich produkcja opiera się na żrących, niebezpiecznych substancjach, a ich działanie jest ograniczone przez niepożądane reakcje uboczne, które obniżają wydajność i mogą zagrażać bezpieczeństwu użytkowników.
Okazuje się, że dodatki do tych baterii mogą stabilizować interfejsy, co prowadzi do poprawy ich wydajności oraz bezpieczeństwa. Badania przeprowadzone przez naukowców z saudyjskiego Uniwersytetu Nauki i Techniki Króla Abdullaha – KAUST ujawniły, że nylon, polimer używany w odzieży, może być rozpuszczony w delikatnym roztworze litu, aby pełnić rolę dodatku do baterii litowo-metalowych. Rezultatem są bardziej efektywne baterie, o wydłużonej żywotności oraz minimalnych reakcjach ubocznych.
Naukowcy zbadali chemię interakcji nylonu i litu, w tym kluczowe wiązania molekularne, i odkryli, że nylon można rozpuścić w znacznie łagodniejszych rozpuszczalnikach, niż wcześniej zakładano, co prowadzi do lepszej wydajności baterii.
„Polimery zawsze były trudne do rozpuszczenia w typowych elektrolitach baterii. Przeprowadziliśmy szczegółowe badania chemiczne i
