National Renewable Energy Laboratory (NREL) tutkijat ovat löytäneet uuden lähestymistavan vedettömän magnesium-metalliakun kehittämiseksi. Tutkijoiden kehittämä menetelmä mahdollistaa magnesiummetallin käänteisen kemian korroosioimattomassa karbonaattipohjaisessa elektrolyytissä. Ideaa on myös testattu protokennostossa.
- Hallitseva litium-ioni-akkutekniikka lähestyy suurinta mahdollista energiaa, joka siihen voidaan varastoida tilavuuden suhteen. Nyt tehty havainto tarjoaa uuden keinon magnesiumakkujen suunnittelulle, toteavat tutkijat tutkimuslaitoksensa tiedotteessa.
Magnesiumakut sisältävät teoreettisesti lähes kaksi kertaa enemmän energiaa kuin litiumioniakut. Aiemmissa tutkimuksissa on havaittu kemiallisten reaktioiden aiheuttamia muodostumia, jotka estävät akun latautumisen.
Yrittäessään voittaa nämä esteet tutkijat kehittivät polyakryylinitriilin ja magnesiumionien suolasta keinotekoisen kiinteän interfaasielektrolyytin, joka suojeli magnesium-anodin pintaa. Tämä suojaus paransi merkittävästi anodin suorityuskykyä.
Tutkijat kokosivat prototyyppikennoja todistamaan keinotekoisen elektrolyytin kestävyyden ja saivat lupaavia tuloksia. Suojattu anodikenno mahdollisti käänteisen Mg-kemian karbonaattielektrolyytissä. Tätä ilmiötä ei ole aiemmin koskaan osoitettu.
Kenno tuotti myös enemmän energiaa kuin prototyyppi ilman suojaa. Näin kävi toistuvien syklien jatkuessa. Lisäksi ryhmä on osoittanut magnesiummetalliakun ladattavuuden, oka lupaa ratkaisun anodin ja elektrolyytin yhteensopimattomuuden ratkaisemiseksi näissä akuissa.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 10.4.2018