Para ilmuwan telah menciptakan elektrolit untuk baterai generasi baru dari kayu biasa

Sebuah tim peneliti gabungan dari Universitas Brown dan Maryland sedang mencari alternatif untuk modern elektrolit dan memutuskan untuk menggunakan selulosa yang diekstraksi dari kayu sebagai dasar untuk solid elektrolit.

Sehingga elektrolit yang diperoleh, hanya setebal satu lembar kertas, menunjukkan kelenturannya, serta kemampuan yang sangat baik untuk menyerap energi selama proses pengisian atau pengosongan. Tentang karya ilmiah unik inilah yang akan dibahas dalam materi.

Elektrolit modern dan kerugiannya

Salah satu kelemahan signifikan dari elektrolit modern adalah kenyataan bahwa mereka mengandung zat yang mudah menguap zat yang dapat menyebabkan kebakaran selama korsleting di perangkat, dan juga menyebabkan pembentukan dendrit. Akibatnya, ada penurunan signifikan dalam efisiensi baterai modern.

Untuk menghilangkan kerugian ini, diusulkan untuk menggunakan elektrolit padat, yang sangat mungkin dibuat dari bahan yang tidak mudah terbakar. Penyempurnaan ini memungkinkan Anda menghindari munculnya dendrit, serta meningkatkan keamanan produk.

Jadi salah satu modifikasi yang mungkin adalah mengganti anoda (sekarang terbuat dari grafit dan tembaga) dengan elektrolit padat. Modifikasi ini akan memperpanjang masa pakai baterai secara signifikan, serta meningkatkan kapasitas dan rentang suhu pengoperasian.

Sebagian besar elektrolit padat sejauh ini terbuat dari keramik, yang sangat efisien. transmisi ion, tetapi pada saat yang sama menahan beban dengan buruk selama pengisian dan pengosongan baterai karena tingginya kerapuhan.

Jenis baru elektrolit padat dan prospeknya

Jadi dalam karya ilmiah berikutnya, para ilmuwan memutuskan untuk menggunakan serat nano selulosa yang ditemukan di kayu sebagai "dasar" untuk elektrolit baru mereka untuk anoda padat.

Para ilmuwan menggabungkan pipa polimer kayu dengan tembaga untuk mendapatkan konduktor ionik padat, dan, seperti yang ditunjukkan eksperimen lebih lanjut, konduktivitas bahan yang dihasilkan ternyata cukup sebanding dengan konduktivitas keramik 10 hingga 100 kali lebih baik daripada polimer lain yang ada panduan.

Para ilmuwan menjelaskan efek ini sebagai hasil dari pengenalan tembaga di antara rantai polimer selulosa, yang menghasilkan apa yang disebut "batang ion", dan mereka memungkinkan partikel lithium bermuatan untuk bergerak dengan efisiensi rekor.

Para ilmuwan telah membagikan hasil pekerjaan yang dilakukan di halaman jurnal Nature.

Apakah Anda menyukai materinya? Kemudian beri peringkat dan jangan lupa berlangganan saluran agar tidak ketinggalan episode baru yang lebih menarik. Terima kasih atas perhatian Anda!