Dzięki nowemu materiałowi anody pojemność baterii Li-ion zwiększy się o 30%

fot. Razor512 /CC flickr.com

Grupa Japońskich naukowców opracowała nowy materiał anody (elektroda ujemna) dedykowanej bateriom litowo-jonowym (Li-ion), którego zastosowanie zmniejszy koszt produkcji baterii, a także zwiększy ich pojemność.

Dodatkowo grupa zawierająca członów Japońskiego AIST (Advanced Industrial Science and Technology), opracowała metodę syntezy, którą można stosować w relatywnie niskich temperaturach 200-300°C.

Nowo opracowany materiał, związek tlenku tytanu, opisuje wzór chemiczny H₂Ti₁₂O₂₅. Zastosowanie tego materiału może zwiększyć gęstość energii o 30% w stosunku do gęstości otrzymywanej przy wykorzystywaniu Li₄Ti₅O₁₂ (LTO) - standardowo używanego jako materiał anody. Stosunek pojemności do wagi został zwiększony z 175mAh/g do 225mAh/g.

Nowy materiał zmniejszy koszt produkcji nowych baterii, ponieważ z procesu produkcyjnego wycofano lit. W kwestii żywotności nowy materiał wykazuje właściwości charakterystyczne bateriom LTO znanym jako "long life". Po wykonaniu 50 cyklów ładowania/rozładowania pojemność baterii nieznacznie spadła z 213mAh/g do 212mAh/g, która jest identyczna z tą uzyskaną po 10 cyklach.

Podczas produkcji wykorzystywany jest materiał Na₂Ti₃O₇ . Po reakcji w kwasie w temperaturze ok. 60°C wytwarza się H₂Ti₃O₇, następnie podgrzewając związek do temperatury 200-300°C reaguje wewnętrznie tworząc H₂Ti₁₂O_25.

techon.nikkeibp.co.jp