Tradiční dobíjitelné lithium-iontové baterie obsahují dvě elektrody – katodu (z lithia) a anodu (z uhlíku). Nové baterie, které vyvinuli odborníci z University of California však disponují anodou na bázi křemíku. Díky tomu mají mnohem větší kapacitu.
Určitý problém představuje skutečnost, že během nabíjení se křemíkové anody rozpínají a smršťují, což může způsobit jejich nestabilitu. V tomto směru nicméně pomohlo zmenšení křemíkových částic na nanorozměry.
Vědci k výrobě těchto anod použili třístupňový proces, který začíná rozdrcením skleněných lahví na jemný bílý prášek. Potom následuje tzv. magneziotermická redukce, při níž je oxid křemičitý transformován na nanostrakturovaný křemík. Nakonec jsou částice nanokřemíku „potaženy“ uhlíkem.
„Začali jsme s odpadem, který směřoval na skládku, a vytvořily baterie, které mají větší kapacitu, rychleji se nabíjejí a jsou stabilnější než komerční knoflíkové bakterie,“ komentoval to vedoucí výzkumník Changling Li. „Máme tedy velmi slibné kandidáty na lithium-iontové baterie nové generace.“
Dodejme, že tento projekt je součástí série, v rámci které se testovaly i anody z dalších velice neobvyklých (ale ekologických) materiálů – například písku, pečárky dvouvýtrusé či půdy bohaté na fosílie.
Zdroj: University of California
