Met behulp van een materiaal gevonden in Silly Putty en chirurgische slangen, een groep onderzoekers van de Universiteit van Californië, Riverside Bourns College of Engineering heeft een nieuwe manier ontwikkeld om lithium-ionbatterijen te maken die drie keer langer meegaan tussen oplaadbeurten in vergelijking met de huidige industriestandaard.

Het team creëerde siliciumdioxide (SiO ₂ ) nanobuisanoden voor lithium-ionbatterijen en ontdekten dat ze meer dan drie keer zoveel energieopslagcapaciteit hadden als de op koolstof gebaseerde anoden die momenteel worden gebruikt. Dit heeft aanzienlijke gevolgen voor industrieën, waaronder elektronica en elektrische voertuigen, die altijd proberen langere ontladingen uit batterijen te persen.

"We nemen hetzelfde materiaal dat wordt gebruikt in kinderspeelgoed en medische apparaten en zelfs fastfood en gebruiken het om batterijmaterialen van de volgende generatie te maken, " zei Zachary Favors, de hoofdauteur van een zojuist gepubliceerd artikel over het onderzoek.

De krant, "Stabiele Fietsen van SiO ₂ Nanobuisjes als hoogwaardige anodes voor lithium-ionbatterijen, " werd online gepubliceerd in het tijdschrift Nature Wetenschappelijke rapporten .

Het was co-auteur van Cengiz S. Ozkan, een professor werktuigbouwkunde, Mihrimah Ozkan, hoogleraar elektrotechniek, en een aantal van hun huidige en voormalige afgestudeerde studenten:Wei Wang, Hamed Hosseinni-baai, Aaron George en gunsten.

Het team richtte zich oorspronkelijk op siliciumdioxide omdat het een extreem overvloedige verbinding is, milieuvriendelijk, niet giftig, en gevonden in vele andere producten.

Siliciumdioxide is eerder gebruikt als anodemateriaal in lithium-ionbatterijen, maar het vermogen om het materiaal te synthetiseren tot zeer uniforme exotische nanostructuren met een hoge energiedichtheid en een lange levensduur is beperkt.

Hun belangrijkste bevinding was dat de siliciumdioxide-nanobuisjes extreem stabiel zijn in batterijen, wat belangrijk is omdat het een langere levensduur betekent. specifiek, SiO ₂ nanobuisanodes werden 100 keer gefietst zonder enig verlies in energieopslagcapaciteit en de auteurs hebben er alle vertrouwen in dat ze nog honderden keren kunnen worden gefietst.

De onderzoekers richten zich nu op ontwikkelde methoden om de productie van de SiO . op te schalen ₂ nanobuisjes in de hoop dat ze een commercieel levensvatbaar product kunnen worden.