JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Litium-metalliakkuihin voisi varastoida jopa 10 kertaa enemmän varausta kuin nykyisiin litiumioniakkuihin, mutta niissä on ollut iso ongelma: purkaus- ja latausjaksojen aikana litium jakautuu elektrodeihin epätasaisesti, mikä lyhentää niiden elinikää. Nyt amerikkalaistutkijat kehuvat ratkaisseensa ongelman.

Illinoisin yliopiston tutkijat Chicagossa ovat kehittäneet tähän ongelmaan ratkaisun, jossa litium-metalliakun elektrodien väliin sijoitetaan grafeenioksidilla päällystetty nanokalvo. Kalvo estää litiumin asettumisen epätasaisesti ja mahdollistaa akun lataamisen ja purkamisen satoja kertoja turvallisesti.

Advanced Functional Materials -lehdessä julkistettu tutkimus osoittaa, että kaksiulotteinen materiaali voi säännellä litiumin asettumista elektroniin niin, että se pidentää akkujen elinikää, sanoo UIC:n apulaisprofessori Reza Shahbazian-Yassar, joka on artikkelin pääkirjoittaja.

Litium-metalliakun energiatiheys ja keveys ovat isoja etuja nykyakkuihin verrattuna. Lataus-purkausjaksojen aikana litiumista muodostuu piikkejä (dendriittejä) ja ennen pitkää nämä piikit yhdistävät elektrodit toisiinsa. Tuloksena voi olla suuri katastrofi akun kuumentuessa.

Litiumioniakuissa elektrodien väliin asetetaan huokoinen polymeeri- tai lasikerros, jonka läpi litiumionit voivat virrata. Reza kollegoineen rakensi modifioidun eristeen, jonka avulla voidaan säädellä litiumionien virtausta elektrodien välillä ja niiden asettumista elektrodien pinnalle. Lasikuituinen, grafeenioksidilla päällystetty kalvo ruiskutettiin elektrodien väliin nanokalvoksi.

Elektronimikroskoopilla tutkijat todistivat, että nanokalvoa käytettäessä elektrodin pinnalle muodostui yhtenäinen ohut litiumkalvo. Tämä paitsi tekee akusta turvallisen, myös paremman. Nanokalvo hidastaa litiumionien virtausta ja muodostaa yhtenäisen kalvon elektrodin pinnalle ilman vahingollisia piikkejä.

Kuvassa näkyy vasemmalla perinteinen litium-metalliakun elektrodin rakenne, jossa pinnalle on muodostunut dendriittejä. Oikealla pinta on tasainen, kun käytetään uutta nanokalvoa.

 

 
 

Pelottaako kuvien varmuuskopiointi verkkoon? Harkitse omaa pilveä

Viime vuonna otettiin huikeat 1,2 biljoonaa eli 1200 miljardia digitaalista valokuvaa1, joista noin 85 prosenttia älypuhelimilla. Kuvat säilyttävät muistojamme, jotta voimme palata myöhemmin niihin hetkiin, jotka muovaavat elämäämme ja kertovat tarinoitamme perheellemme ja ystävillemme. Puhelimen kadottaminen saattaa kuitenkin tarkoittaa myös näiden arvokkaiden muistojen hukkaamista. Niinpä on ehdottoman tärkeää varmistaa, että niistä on varmuuskopio.

Lue lisää...

Jokaiselle sopiva kuulolaite suoraan kaupasta

Lukulaseja on ollut vapaasti saatavissa käsikaupassa ikänäön vaivaamille kuluttajille, jotka ovat halunneet nopean ratkaisun näköpulmiinsa ilman optikolla käyntiä. Moni lievää tai keskivaikeaa kuulovauriota kokeva kuluttaja olisi mielissään, jos omaan vaivaan löytyisi yhtä nopeasti ratkaisu. Ainakin Yhdysvalloissa ollaankin määrittelemässä lainsäädännöllä uutta laiteluokkaa, joka mahdollistaisi kuulolaitteiden reseptivapaan käsikaupan (OTC, Over-The-Counter). Iso haaste on, miten tällainen kuulolaite saadaan jokaiselle käyttäjälle sopivaksi?

Lue lisää...
 
ETN_fi First truly black solar modules roll off industrial production line @AaltoUniversity https://t.co/ym11lOA2lL
ETN_fi Telian toimitusjohtaja: 5G-datassa kokeillaan uusia hintamalleja https://t.co/we8ryxGl4D @teliafinland
ETN_fi Nova 3 myyntiin Suomessa: Huawei tuo nyt tekoälyn massoille @HuaweiMobileFI https://t.co/uwv9v16tIF
ETN_fi Suomalainen kiihtyvyysanturi elää ja voi hyvin. Murata Electronics laajentaa Vantaalla: jopa 200 uutta työpaikkaa.… https://t.co/K9xs1ZcMQG
 
 

ny template