woje naukowców z MIT (Massachusetts Institute of Technology) stworzyło ogniwa akumulatorowe, których czas ładowania wynosi zaledwie kilka sekund. Byoungwoo Kang oraz Gerbrand Ceder odkryli sposób na ogromne przyspieszenie procesu dysjocjacji elektrolitycznej związków litu. Związek ten jest dziś podstawowym budulcem elektrod wielu litowo-jonowych baterii.

Baterie litowo-jonowe są dziś powszechnie używane w wielu różnych urządzaniach, od telefonów komórkowych po pojazdy hybrydowe. "Zasada ich działania polega w istocie na przemieszczaniu jonów litu pomiędzy elektrodami," tłumaczy Ceder. Ogniwa takie wytwarzają prąd elektryczny na skutek przepływu jonów w kierunku anoda->elektrolit->katoda. Ładowanie stanowi proces odwrotny. Szybkość z jaką ładuje się baterię jest ograniczona szybkością z jaką elektrony i jony mogą się przez nią przedostać.

Ceder oraz Kang przeprowadzili odpowiednie rachunki w związku z akumulatorami wykonanymi w jednej z najnowszych technologii litowych wykorzystujących związek LiFePO4 po czym doszli do wniosku, że teoretycznie można ją znacznie usprawnić. Moglibyśmy to osiągnąć jeśli struktura cząsteczkowa elektrody tworzyłaby "odpowiednio 'wyprofilowane' tunele dla litu", mówi Ceder.  Autorzy pomysłu pokryli powierzchnię katody cieńką warstwą szkła litowo-fosforowego, które stanowi doskonały przewodnik litu. Dzięki tak stworzonej katodzie ładowanie i rozładowanie skróciło się do 9 sekund.

Rozwój tej technologii może doprowadzić do produkcji mniejszych i lżejszych baterii ponieważ potrzeba mniej materiału do uzyskania tych samych resulatów jakie dają dzisiejsze ogniwa. Jeśli producenci sprzętu elektronicznego zdecydują się pójść w tę stronę, powinniśmy doczekać się takich akumulatorów w przeciągu kilku lat.

Źródło: nature.com