Laut ausländischen Medienberichten haben Wissenschaftler Silizium seit vielen Jahren als vielversprechendes Material auf dem Gebiet der Lithium-Ionen-Batterien gesehen, vor allem deshalb, weil die Batterie als Anode mindestens das Zehnfache der vorhandenen Kapazität speichern kann Theoretisch ist dies der Fall: Silizium-Elektroden werden im praktischen Einsatz leicht gebrochen, Wissenschaftler des Norwegischen Instituts für Energietechnologie behaupten nun, dieses Problem mit einem neuen Material namens SiliconX zu lösen.
Seit Jahren arbeiten Wissenschaftler auf der ganzen Welt daran, wie man relativ zerbrechliches Silizium zu Batterieanoden stabilisieren kann.Forscher haben neue Materialien als den "x-Faktor" beschrieben, nach dem sie gesucht haben.Wir haben viele experimentelle Techniken im Labor gesehen. Es gibt große Hoffnungen: Einige der interessanteren Methoden umfassen das Einbringen von Silizium in einen Graphen-Käfig, das Pulverisieren zu einem Pulver, das Verwenden eines Nanodrahts von wenigen Mikrometern Länge und das Einsetzen als Nanopartikel.
Das Problem bei der Verwendung von konventionellem Silizium als Anode besteht darin, dass die Partikel beim Laden der Batterie bis zu 400% anschwellen und dann wieder normal werden, wenn sie entladen werden, was zu einem Bruch führt. Wissenschaftler des Norwegischen Instituts für Energietechnologie sagen, dass sie ein neues verwendet haben Siliziumlegierungen überwinden dieses Problem: Diese Siliziumlegierung vermischt Silizium-Nanopartikel sorgfältig mit einem unbenannten Material, und Wissenschaftler arbeiten hart daran, die Technologie zu patentieren.
Das Team hat im Labor getestet und festgestellt, dass, obwohl das neue Batteriedesign anfänglich die Kapazität beeinflusst, seine Stabilität über den gesamten Ladungszyklus bedeutet, dass es viel mehr Energie speichert als die schnell abbauende reine Siliziumanode und deren Speicher. Die Menge an Elektrizität ist drei- bis fünfmal höher als die in den derzeitigen Batterien verwendete Graphitanode.
Wissenschaftler wurden vom norwegischen Forschungsrat unterstützt, um ihre Arbeit fortzusetzen, und sie werden auch mit privaten Unternehmen zusammenarbeiten, um SiliconX auf den Markt zu bringen.
