Rice University a présenté une technologie qui peut modifier les règles de stockage d'énergie. Les chercheurs ont proposé une solution révolutionnaire pour créer des batteries qui n'ont pas besoin de lithium - une ressource coûteuse et stratégiquement sensible. Au lieu d'une modification chimique, les scientifiques ont changé la forme du carbone au niveau micro, ce qui a permis de travailler efficacement avec des ions de sodium et de potassium plus grands.
Selon intéressantEngineering.com , l'équipe a développé des structures de carbone uniques sous forme de microcons et de disques qui sont devenus un environnement idéal pour stocker des particules chargées. C'est une percée en essayant de trouver une alternative aux batteries lithium-ion qui sont largement utilisées dans les véhicules électriques, les gadgets et les systèmes d'économie d'énergie.
"Nous pensons que cette découverte permet de concevoir des anodes de batterie. Au lieu de changer la chimie, nous changeons la forme", ont déclaré les chercheurs.
Dans les tests de laboratoire, les anodes de carbone avec une nouvelle géométrie ont été stockées jusqu'à 230 MAC / g de charge avec des ions sodium et une durabilité démontrée jusqu'à 2000 cycles de charge rapide. Le matériau a également montré de bons résultats en combinaison avec le potassium, bien que l'efficacité soit légèrement inférieure.
Le lithium est un élément stratégiquement complexe et coûteux, tandis que le sodium et le potassium sont moins chers, plus accessibles et plus courants. Mais en raison de leurs grands atomes, les anodes de graphite conventionnelles de batteries au lithium-ion ne peuvent pas fonctionner efficacement avec le sodium et le potassium. La solution de ce problème était l'utilisation de structures de carbone en forme de cône et en forme de disque, qui conservent l'espace et la «hospitalité» pour de tels ions.
La technologie a également un potentiel environnemental - les matériaux en carbone peuvent être obtenus par les produits de l'industrie pétrochimique. Cela rend la production de telles batteries non seulement moins chères, mais aussi respectueuses de l'environnement.
