Nanotehnoloogia teeb akud paremaks

Foto: Alexander Andrews

Uudsel nanotehnoloogial põhinevatel liitiumioonakudel on tavaliste akudega võrreldes viiekordne mahtuvus ning need võimaldavad tunduvalt vähendada arvuti, nutitelefoni ja elektriauto laadimisaega.

Uus tehnoloogia seisneb selles, et aku üks elektrood sisaldab süsiniknanotorukestest „tellinguid“, tänu millele suureneb aku mahtuvus ning aku muutub ka üldiselt töö­kindlamaks., kirjutab Delfi.

Tavalises liitiumioonakus kannavad elektrilaengut ühelt elektroodilt teisele liitiumiioonid ja elektroodide rollis on kaks plaadikest. Nende vahel on separaator, mida ümbritseb ioonjuhtiv vedelik, milles ioonid laadimise ja tühjenemise ajal elektroodide vahel liiguvad.

Liitiumanoodi probleem on aga selles, et see ei ole kuigi vastupidav. Kui liitiumiioonid kogunevad anoodil, on neil kalduvus „kokku kleepuda“ ja moodustada dendriite – väikesi kristalseid struktuure, mis meenutavad puuvõrasid. Ajapikku need kasvavad ning see võib põhjustada lühist ja halvi­mal juhul panna seadme isegi plahvatama.

Texase teadlaste lahendus võimal­daks valmistada stabiilse liitium­anoodiga aku. Nad näevad ette, et kui lisada anoodile imepisikestest süsiniknanotorukestest koosnevad „tellingud“, saab dendriitide moodustumist pärssida. Need tibatillukesed „tellingud“ suudavad liitiumiioone siduda.