Bateriile litiu-sulf – bateriile viitorului

0
208

liBateriile Litiu-Sulf sunt un subiect de actualitate al cercetărilor, datorită capacității lor de a produce până la de zece ori mai multă energie decât bateriile convenționale, ceea ce înseamnă că ar putea fi utilizate cu succes pentru aplicatii în crearea viitoarelor maşini electrice.

Cu toate acestea au existat o serie de blocaje în comercializarea  acestor baterii, ale căror compus principal este sulful. Una din principalele probleme pe care le ridică este reacţia chimică dintre litiu şi sulf, în urma cărora rezultă compuşi numiţi polisulfuri de litiu, care dizolvă electrolitul, reducând astfel capacitatea şi durata de viaţă a bateriei.

Cercetătorii Cengiz Ozkan şi Mihri Ozkan, împreună cu o echipă de studenţi de la Colegiul de Inginerie Bourns de la Universitatea din California, au elaborat o stategie pentru a preveni acest proces prin crearea de particule de sulf de dimensiuni nanometrice, şi acoperirea acestora în silice (SiO2), cunoscută popular sub denunumirea de sticlă, informează Phys.org. Potrivit omului de ştiinţă Mihri Ozkan, “cea mai mare provocare a fost optimizarea grosimii stratului de dioxid de siliciu, care nu trebuia să fie nici prea gros, dar nici foarte subţire”.

Absolvenții Brennan Campbell, Jeffrey Bell, Hamed Hosseini Bay, Zachary Marturii şi Robert Ionescu au constat că particulele de sulf încapsulate în sferele de dioxid de siliciu au îmbunătăţit considerabil durata de viaţă a bateriei, dar cred că este necesară o perfecţionare a tehnologiei, în special a rezistenţei capsulei protectoare de sticlă.

De aceea echipa de cercetători a decis să includă în structura capsulei oxid de grafen redus, pentru a oferi stabilitate mecanică sticlei şi pentru a-i îmbunătăţi rezistenţa.  În urma testelor s-a observat că noul cadot oferă o îmbunătăţire semnificativă faţă de prima variantă, datorită barierei de captare a polisulfurilor şi a învelişului flexibil de oxid de grafen care exploatează sulful şi silicea împreună.

Cercetarea, intitulată SiO2 – Particulele de sulf acoperite, catod pentru baterii litiu-sulf, a fost publicată în Nanoscale.

Emanuela Popa

[twitter style=”horizontal” float=”left”] [fbshare type=”button”] [google_plusone size=”standard” annotation=”none” language=”English (UK)”]        [fblike style=”standard” showfaces=”false” width=”450″ verb=”like” font=”arial”]

LĂSAȚI UN MESAJ