Fából aksi – a fa újabban vezeti az áramot

A fákról eddig úgy tudtuk, hogy oxigénnel látnak el bennünket, és nem vezetik az áramot, de most, egy váratlan fordulatnak köszönhetően, az elektronikai eszközeink áramellátásában is segíthetnek. Egy kutatócsoport ugyanis olyan új anyagot fejlesztett ki, amely a szilárdtest-akkumulátorok teljesítményét képes növelni a lítium-ion cellákban jellemzően használt folyadékok cellulózra cserélésével.

A kutatók azt találták, hogy az új anyagot – egyfajta nanoszálas cellulózt – rézzel párosítva olyan papírvékony réteget hozhatnak létre, amelynek ionvezető-képessége tízszer-százszor nagyobb, mint más polimereké.

Azt mondhatjuk tehát, hogy a fák mindent jobbá tesznek - még az akkumulátorokat is. Bár a lítium-ion akkumulátorokban lévő folyékony elektrolitok általában jól teljesítenek, vannak velük problémák. Eltekintve attól, hogy mérgező és gyúlékony vegyi anyagok felhasználásával készültek, nagy áramerősségnél előfordul, hogy dendritek, vagyis apró lítiumszálak alakulnak ki bennük, ami rövidzárlathoz vezethet. A szilárdtest-akkumulátoroknál azonban nincsenek ilyen problémák, és gyártásuk nem támaszkodik a környezetre káros lítiumbányászatra sem.

Az új cellulózalapú szilárd elektrolitnak a hagyományos kerámia alapú szilárd elektrolitokhoz hasonló az ionvezető képessége, de mivel vékony és rugalmas, feszültség hatására nem törik, mint a kerámia megfelelője.

A tudósok úgy vélik, hogy az ilyen anyagok használata csökkenti az akkumulátorgyártás környezetre gyakorolt ​​hatását, mivel a nanoszálas cellulóz egy megújuló természetes rost, vagyis az új elektrolit gyártása nem károsítja a természetes ökoszisztémákat.

Azt is remélik, hogy munkájuk elősegíti a szilárdtest-akkumulátorok tömeggyártását, amely technológia javíthatja az akkumulátorgyártás fenntarthatóságát, ugyanakkor nagyobb energiasűrűségének köszönhetően jelentős teljesítménynövekedést is biztosít